JP2003508765A - Method and apparatus for measuring blood characteristics including hemoglobin - Google Patents

Method and apparatus for measuring blood characteristics including hemoglobin

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Abstract

(57)【要約】 ヘモグロビンを含む血液特性が、透光管に向けられる波長の異なる二本の光ビームを用いて、透光管、特に、ヒトの血管に含まれる液体と血球の混合物から非侵襲的に測定される。光ビームの反射光の検出強度の比率が算出され、この比率を分析することにより血液特性が測定される。   (57) [Summary] Blood properties, including hemoglobin, are measured non-invasively from a mixture of liquid and blood cells in a light transmission tube, especially in human blood vessels, using two light beams of different wavelengths directed at the light transmission tube. . The ratio of the detection intensity of the reflected light of the light beam is calculated, and the blood characteristics are measured by analyzing the ratio.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】 (発明の分野) 本発明は、赤血球の配向効果を用いて、液体と血球の混合物を含む管中のヘモ
グロビンを含む血液特性(EVF/ヘマトクリット)の非侵襲的な測定方法に関
するものである。本発明はまた、前記測定方法を実施する装置に関するものであ
る。
FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a non-invasive method for measuring blood characteristics (EVF / hematocrit) containing hemoglobin in a tube containing a mixture of liquid and blood cells using the effect of orienting red blood cells. is there. The invention also relates to a device for implementing the measuring method.

【0002】 (背景技術) ヘモグロビン測定用の種々の非侵襲的方法が知られている。これらの測定方法
は、赤血球(RBCs)の特定波長での光エネルギー吸収を利用するものである
。カリムらの米国特許5755226号明細書には、フォトプレチスモグラフィ
ー (PPG)及びデータ処理を用いる、哺乳類血液中のヘマトクリットを非侵襲
的に直接予測する非侵襲的方法及び装置が開示されている。しかしながら、前記
方法は、赤血球がエネルギーを吸収する能力のみを利用するだけであり、また、
前記方法は、予測ヘマトクリットの計算時に使用する式が極めて複雑である。従
って、前記方法は時間がかかる。しかも、前記方法では、血管中の赤血球の配向
性及び分布が考慮されていない。
BACKGROUND ART Various non-invasive methods for measuring hemoglobin are known. These measuring methods utilize the absorption of light energy of red blood cells (RBCs) at a specific wavelength. US Pat. No. 5,755,226 to Karim et al. Discloses a non-invasive method and apparatus for non-invasive, direct prediction of hematocrit in mammalian blood using photoplethysmography (PPG) and data processing. However, the method only utilizes the ability of red blood cells to absorb energy, and
In the above method, the formula used when calculating the predicted hematocrit is extremely complicated. Therefore, the method is time consuming. Moreover, the above method does not consider the orientation and distribution of red blood cells in blood vessels.

【0003】 また、WO97/15229号明細書には、血液中のヘモグロビン濃度を測定
する方法及び装置が開示されている。前記方法は、被検者の口に測定用先端部を
導入して被検者の唇の内側の粘膜の下の微小血管系中のヘモグロビンを検出する
のに使用される。これは、前記装置の測定用先端部は、口の中に入れる前に、何
らかの無菌シェルを備えていなければならないことを意味する。前記測定用先端
部の無菌性は、装置を測定前に加圧滅菌するか、前記方法の実施時に使い捨ての
プラスチック製先端部を使用しなければならないことを意味する。さらに、前記
方法は、ヘモグロビン濃度を測定するために光の反射を利用している。
Further, WO97 / 15229 discloses a method and an apparatus for measuring the hemoglobin concentration in blood. The method is used to introduce a measuring tip into the subject's mouth to detect hemoglobin in the microvasculature below the mucous membrane inside the subject's lips. This means that the measuring tip of the device must have some sterile shell before it can be put into the mouth. The sterility of the measuring tip means that the device must be autoclaved before the measurement or a disposable plastic tip must be used when carrying out the method. Further, the method utilizes light reflection to measure hemoglobin concentration.

【0004】 従って、血球の配向性を考慮に入れ、より正確な検出値が得られる、ヘモグロ
ビンを検出する新しい方法が求められている。さらに、装置を測定前に無菌にす
る余計な工程や使い捨ての先端部を必要としない方法が望ましい。新しい方法は
また、血圧、例えば、拍動圧(最大血圧)の変動にあまり影響されない方法でも
あるべきである。
Therefore, there is a need for a new method for detecting hemoglobin that takes into account the orientation of blood cells and provides a more accurate detection value. Furthermore, a method that does not require an extra step of sterilizing the device before measurement or a disposable tip is desirable. The new method should also be one that is less sensitive to fluctuations in blood pressure, eg pulsatile pressure (maximum blood pressure).

【0005】 (発明の開示) 本発明の第1の態様は、透光管に含まれる液体と血球の混合物からヘモグロビ
ンを含む血液特性を測定するための、(a)前記透光管に対して異なる波長の第1
光ビームと第2光ビームを向け、(b)前記透光管から反射された第1及び第2光
ビームそれぞれの光の強度を検出し、(c)検出された強度の比率を計算し、(d)前
記比率を分析し血液特性を測定する工程からなる新たな非侵襲的測定方法である
DISCLOSURE OF THE INVENTION The first aspect of the present invention relates to (a) the above-mentioned light-transmitting tube for measuring blood characteristics including hemoglobin from a mixture of a liquid and blood cells contained in the light-transmitting tube. First of different wavelengths
Directing a light beam and a second light beam, (b) detecting the light intensity of each of the first and second light beams reflected from the translucent tube, (c) calculating the ratio of the detected intensities, (d) A new non-invasive measurement method comprising the step of analyzing the ratio and measuring blood characteristics.

【0006】 反射光の検出強度の比率を分析することにより、液体混合物の特に拍動流にお
ける圧力及び流量からの影響が補償され、測定された血液特性が正確であるとい
う利点が得られる。比率は、該比率を問題の血液特性の判明している値に対して
以前に得た比率と比較することにより分析される。
Analyzing the ratio of the detected intensities of the reflected light has the advantage that the effects from the pressure and flow rate of the liquid mixture, especially in the pulsatile flow, are compensated for and the measured blood properties are accurate. The ratio is analyzed by comparing it to the ratio previously obtained for the known value of the blood property in question.

【0007】 本発明の第2の態様は、透光管に含まれる液体と血球の混合物からヘモグロビ
ンを含む血液特性を測定する装置であって、前記透光管に対してそれぞれ異なる
波長の第1光ビームと第2光ビームを向ける第1光源及び第2光源、前記透光管
から反射された第1及び第2光ビームの光の強度をそれぞれ検出するための少な
くとも1個の検出器、及び検出強度の比率を計算し、前記比率を分析し血液特性
を測定するための処理装置を含むことを特徴とする装置である。
A second aspect of the present invention is an apparatus for measuring blood characteristics containing hemoglobin from a mixture of a liquid and blood cells contained in a light-transmitting tube, wherein the first and the second wavelengths are different with respect to the light-transmitting tube. A first light source and a second light source for directing the light beam and the second light beam, at least one detector for detecting the light intensities of the first and second light beams reflected from the light-transmitting tube, respectively, and An apparatus comprising a processing device for calculating a ratio of detection intensities, analyzing the ratio, and measuring a blood characteristic.

【0008】 また、前記装置は任意に、測定された血液特性の値を記憶する記録手段及び/
又は測定された血液特性を視覚化する手段を備えていてもよい。
The device may also optionally include a recording means for storing the value of the measured blood characteristic and / or
Alternatively, a means for visualizing the measured blood characteristic may be provided.

【0009】 本発明の第三の態様は、透析装置に本発明の装置を使用することである。[0009]   A third aspect of the invention is the use of the device of the invention in a dialysis machine.

【0010】 「光源」という語は、1個以上の光ダイオードなどの発光素子を含むと理解さ
れるべきである。
The term “light source” should be understood to include one or more light emitting devices such as photodiodes.

【0011】 本出願において、「血液特性」と言うときは、例えば、ヘモグロビン、全ヘモ
グロビン、赤血球、白血球、血小板、コレステロール、アルブミン、栓球、リン
パ球、薬物その他の物質などの血液成分の濃度、粘度、血圧、血流、血液量、血
球疾患、異常血球の発現、貧血、白血病又はリンパ腫などの血液の特性を意味す
る。
In the present application, the term “blood characteristics” refers to, for example, the concentration of blood components such as hemoglobin, total hemoglobin, red blood cells, white blood cells, platelets, cholesterol, albumin, thrombocytes, lymphocytes, drugs and other substances, It means characteristics of blood such as viscosity, blood pressure, blood flow, blood volume, blood cell disease, abnormal blood cell expression, anemia, leukemia or lymphoma.

【0012】 本出願において、「ヘモグロビン」と言うときは、総ヘモグロビン、オキシヘ
モグロビン、還元ヘモグロビン、カルボキシヘモグロビン、メトヘモグロビン又
はスルフヘモグロビンを意味する。
In the present application, the term “hemoglobin” means total hemoglobin, oxyhemoglobin, reduced hemoglobin, carboxyhemoglobin, methemoglobin or sulfhemoglobin.

【0013】 本出願において、「赤血球」と言うときは、ヘモグロビンを含む全溶解又は部
分溶解赤血球を意味する。
In the present application, when referring to “erythrocytes” is meant total or partially lysed erythrocytes containing hemoglobin.

【0014】 本出願において、「透光管」というときは、動物、哺乳類又はヒトの血管若し
くは光を通すパイプ、チューブ又は管状物を意味する。パイプ、チューブ又は管
状物は、非可撓性材料を提供するアクリロニトリルブタジエンスチレン(ABS)
、ポリカーボネート又はアクリルガラス(ポリメタクリル酸メチル;PMMA)か
らつくってもよいし、可撓性材料を提供するポリ塩化ビニル(PVC)、シリコン
ゴム、軟質PVC、例えば、フタル酸ジオクチル、フタル酸ジエチヘキシル又は
トリオクチルトリメリテートで可塑化されたPVCからつくってもよい。PMM
Aが、最も好ましい非可撓性材料である。該材料の弾性は、広範囲に変えてもよ
い。
In the present application, the term “light-transmitting tube” means a blood vessel, a pipe, a tube, or a tubular object that passes through blood vessels of animals, mammals, or humans. Pipe, tube or tubing is acrylonitrile butadiene styrene (ABS) which provides a non-flexible material
Polyvinyl chloride (PVC), silicone rubber, soft PVC, which may be made of polycarbonate or acrylic glass (polymethylmethacrylate; PMMA), and which provides a flexible material, such as dioctyl phthalate, diethylhexyl phthalate or It may be made from PVC plasticized with trioctyl trimellitate. PMM
A is the most preferred non-flexible material. The elasticity of the material may vary widely.

【0015】 本明細書で使用しているように、「光」は、一般に、スペクトルの赤外、可視
及び紫外領域を含む任意の波長での電磁放射線のことを言う。これに関連して、
少なくとも部分的に組織を透過することができる可視光及び近赤外光などのスペ
クトル領域の光に特に関係がある。本発明において、前記光は、無偏向光又は偏
光、コヒーレント光又はインコヒーレント光を含むことができ、透光管の照射は
、定常光パルス、振幅変調光又は連続光を用いておこなってもよいと理解すべき
である。
As used herein, “light” generally refers to electromagnetic radiation at any wavelength, including the infrared, visible, and ultraviolet regions of the spectrum. In this connection
Of particular interest is light in the spectral range, such as visible light and near-infrared light, which is capable of at least partially penetrating tissue. In the present invention, the light may include unpolarized light or polarized light, coherent light or incoherent light, and irradiation of the light-transmitting tube may be performed using a stationary light pulse, amplitude-modulated light or continuous light. Should be understood.

【0016】 本発明に係る方法においては、第1光ビームの波長は、第1光ビームが赤血球
を通過する時に赤血球の光吸収が比較的小さくなるように選択し、第2光ビーム
の波長は第2光ビームが赤血球を通過する時に赤血球の光吸収が比較的大きくな
るように選択するのが好ましい。
In the method according to the invention, the wavelength of the first light beam is chosen such that the light absorption of the red blood cells is relatively small when the first light beam passes through the red blood cells and the wavelength of the second light beam is It is preferable to choose so that the light absorption of the red blood cells is relatively high as they pass through the red blood cells.

【0017】 各光ビームの波長は、200nm〜2000nm、好ましくは400nm〜1
500nmの範囲内で選択することができる。具体的には、第1光ビームの波長
は770nm〜950nm、即ち、近赤外線(NIR) の範囲内で、好ましくは
、770、800、850、940又は950nmが選択され、第2光ビームの
波長は、480nm〜590nm、即ち、緑色光の範囲内で、好ましくは、50
0nmが選択される。
The wavelength of each light beam is 200 nm to 2000 nm, preferably 400 nm to 1
It can be selected within the range of 500 nm. Specifically, the wavelength of the first light beam is 770 nm to 950 nm, that is, within the range of near infrared (NIR), preferably 770, 800, 850, 940 or 950 nm is selected, and the wavelength of the second light beam is selected. Is in the range of 480 nm to 590 nm, that is, green light, preferably 50
0 nm is selected.

【0018】 第1及び第2光ビームは、それぞれ透光管に対し基本的に垂直に向け、第1及
び第2光ビームの反射光の強度をそれぞれ第1及び第2光ビーム間の透光管につ
いえ検出するのが適切である。
The first and second light beams are oriented essentially perpendicular to the light-transmitting tube, and the intensities of the reflected light of the first and second light beams are respectively transmitted between the first and second light beams. It is appropriate to detect it on the pipe.

【0019】 前記新規方法の工程(a)及び(b)は、液体と血球の混合物が透光管を流れている
間におこなってもよい。これにより、前記方法を、家畜などの哺乳動物又は、よ
り重要なことであるが、ヒトに対して、即ち、血管を含む透光管に対して実施す
ることができる。前記血管は、直径が0.1mmより大きくなければならず、静
脈、動脈又は細動脈であるべきである。前記血管は適切に、手首、足指又は指の
血管、好ましくは、手首又は第三指骨の指の血管であるのがよい。これに代わる
方法として、工程(a)及び(b)を、血液バッグ組立体中の液状媒体に対して行う場
合のように、前記混合物が静止している時に行うようにしてもよい。
The steps (a) and (b) of the novel method may be performed while the mixture of liquid and blood cells is flowing through the translucent tube. This allows the method to be carried out on mammals, such as livestock or, more importantly, on humans, i.e. on light-transmitting tubes containing blood vessels. The vessel must have a diameter greater than 0.1 mm and should be a vein, artery or arteriole. Said blood vessel may suitably be a wrist, toe or finger blood vessel, preferably a wrist or third phalange finger blood vessel. Alternatively, steps (a) and (b) may be performed when the mixture is stationary, as is the case for liquid media in a blood bag assembly.

【0020】 工程(a)及び(b)をまた、例えば透析装置、セルセーバ(cell saver)、透析モニ
ター、屠殺場の装置又は血液分取装置を含む体外装置の管でおこなっても、血液
バッグ組立体の管でおこなってもよい。
Even if the steps (a) and (b) are carried out in the tubing of an extracorporeal device including, for example, a dialysis device, a cell saver, a dialysis monitor, a slaughterhouse device or a blood collection device, It may be performed with a three-dimensional tube.

【0021】 第1及び第2光ビームの反射光の検出強度の値は、それぞれ無線で、好ましく
は、ブルートゥース(Bluetooth, 登録商標)規格準拠通信路を用いることによ
り、工程(d)及び(e)を行う手段に送信される。
The values of the detection intensities of the reflected light of the first and second light beams are wireless, and preferably, by using a communication channel compliant with the Bluetooth (registered trademark) standard, steps (d) and (e) are performed. ) Is sent to the means.

【0022】 本発明の装置において、第1光源は、基本的に赤血球により吸収されない波長
の光を放射し、第2光源は、基本的に赤血球により吸収される波長の光を出す。
各光源は、200nm〜2000nm、好ましくは、400nm〜1500nm
の範囲内の波長の光を出すようにすべきである。第1光源が放射する光の波長は
、770nm〜950nmの範囲内、好ましくは、770、800、850、9
40又は950nmであり、第2光源が放射する光の波長は、480nm〜59
0nmの範囲内、好ましくは、500nmである。
In the device of the present invention, the first light source emits light of a wavelength that is basically not absorbed by red blood cells, and the second light source emits light of a wavelength that is basically absorbed by red blood cells.
Each light source is 200 nm to 2000 nm, preferably 400 nm to 1500 nm
It should emit light of a wavelength within the range. The wavelength of the light emitted by the first light source is within the range of 770 nm to 950 nm, preferably 770, 800, 850, 9
The wavelength of the light emitted by the second light source is 480 nm to 59 nm.
Within the range of 0 nm, preferably 500 nm.

【0023】 前記検出器は適切に、第1及び第2光源の間に配置され、第1及び第2光ビー
ムの反射光の強度をそれぞれ検出する。第1及び第2光源は、それぞれ第1及び
第2光ビームを基本的に管に対してそれぞれ垂直に放射する。
The detector is suitably arranged between the first and second light sources and detects the intensity of the reflected light of the first and second light beams, respectively. The first and second light sources emit respective first and second light beams, respectively, essentially perpendicular to the tube.

【0024】 前記光源及び検出器は、哺乳動物、好ましくはヒトの血管への非侵襲的適用向
けの実験装置に適切に組み込まれる。前記実験装置は、手首、足指又は指にフィ
ットする形状としてもよい。特に、実験装置は、指又は足指に適用されるシンブ
ル状シェルを備えていてもよい。光源及び検出器は、シェル内で光ビームを向け
、光強度を検出するようにしてもよい。シェルは、検出器及び少なくとも1個の
第1及び第2光源を配置する収縮部を形成していてもよい。
The light source and detector are suitably incorporated into a laboratory device for non-invasive application to the blood vessels of mammals, preferably humans. The experimental device may have a shape that fits a wrist, a toe, or a finger. In particular, the laboratory device may comprise a thimble-like shell applied to the fingers or toes. The light source and detector may direct a light beam within the shell to detect the light intensity. The shell may form a contraction in which the detector and at least one first and second light source are arranged.

【0025】 光源、検出器、処理装置、随意的に記録手段及び視覚化手段を含む前記装置の
種々の構成部品間の無線通信用に通信手段を備えていてもよい。前記通信手段は
、信号の送受信用の個別モジュールからなることが好ましく、該モジュールは、
ブルートゥース(Bluetooth, 登録商標)規格準拠通信路を用いることにより、
信号を送受信することができる。
Communication means may be provided for wireless communication between various components of the device, including a light source, a detector, a processing device, and optionally a recording means and a visualization means. Preferably said communication means comprises a separate module for transmitting and receiving signals, said module comprising:
By using a Bluetooth (registered trademark) standard compliant communication path,
Signals can be sent and received.

【0026】 前記光源は、発光ダイオードで構成されていてもよく、この場合、各ダイオー
ドと検出器間の距離は、ダイオード及び検出器の中心間距離で4〜12mm、好
ましくは8から9mmである。発光ダイオードは、同じシェル、例えば、チップ
(chip)内に組み込んでもよく、また、測定対象の片側に配置してもよい。前記発
光ダイオードは、チップで同時に使用する場合、交互に光らしてもよい。
The light source may be composed of a light emitting diode, in which case the distance between each diode and the detector is 4 to 12 mm, preferably 8 to 9 mm, as the distance between the centers of the diode and the detector. . The light emitting diode has the same shell, for example a chip
It may be incorporated in a (chip) or may be arranged on one side of the measurement target. The light emitting diodes may alternately illuminate when used simultaneously in a chip.

【0027】 前記処理装置は、前記新規方法の工程(a)から(d)を適切に行うようにする。さ
らに、処理装置は、検出強度値を測定血液特性の濃度値に変換するようにしても
よい。
The processing apparatus appropriately performs steps (a) to (d) of the novel method. Further, the processing device may convert the detected intensity value into a concentration value of the measured blood characteristic.

【0028】 一般に、本発明の方法及び装置に用いられる光源は、垂直共振器型面発光レー
ザー(VCEL)などのレーザダイオード又は発光ダイオード(LED)であっても良い。
LEDは、あまり高価でないものを用いるのが好ましい。現在、新しい強力な発
光ダイオードもあるので、これを用いてもよい。ストロボ、石英ハロゲンランプ
又はタングステンランプもまた光源として用いてもよい。さらに、光源は単色光
を放射することができるもの、即ち、モノクロメータであってもよい。透光管の
被測定点は、直接照らしても、また、光ファイバーを通して光を誘導することに
より間接的に照らしてもよい。
In general, the light source used in the method and apparatus of the present invention may be a laser diode such as a vertical cavity surface emitting laser (VCEL) or a light emitting diode (LED).
It is preferable to use LEDs that are not very expensive. Currently, there are also new powerful light emitting diodes, which may be used. Strobes, quartz halogen lamps or tungsten lamps may also be used as the light source. Further, the light source may be one capable of emitting monochromatic light, i.e. a monochromator. The point to be measured of the light-transmitting tube may be directly illuminated or may be indirectly illuminated by guiding light through an optical fiber.

【0029】 本発明の方法及び装置に用いるのに適した検出器は、フォトトランジスタ、フ
ォトダイオード、光電子増幅管、フォトセル、光検出器、光パワーメータ、増幅
器、CCDアレイなどである。
Suitable detectors for use in the method and apparatus of the present invention are phototransistors, photodiodes, photomultiplier tubes, photocells, photodetectors, optical power meters, amplifiers, CCD arrays and the like.

【0030】 前記液体と血球の混合物は、血漿又は他の液体、例えば、水又は透析液で構成
されていてもよい。前記血漿は、哺乳動物中の又は哺乳動物からのものが好まし
い。さらに、前記液体は、血液の処理中又は処理後に得られる血球を含む他の流
体であってもよい。
The mixture of liquid and blood cells may be composed of plasma or other liquid, for example water or dialysate. The plasma is preferably in or from a mammal. Further, the liquid may be another fluid containing blood cells obtained during or after the treatment of blood.

【0031】 前記透光管、好ましくはチューブ又はパイプは、直径が0.1mmより大きな
ものとすべきである。透析中、患者の血液量の変化を追うために、ヘモグロビン
濃度を測定することが望ましい。血液バッグ組立体に関して、前記新規方法の工
程(a)及び(b)は、全血又はバフィーコート、即ち、白血球を濃縮したものを含む
血液バッグ組立体と関連して用いられる管状体、バッグ、フィルタ又は他の構成
部品に対して行っても良い。
The light-transmitting tube, preferably the tube or pipe, should have a diameter greater than 0.1 mm. During dialysis, it is desirable to measure hemoglobin concentration to follow changes in the patient's blood volume. With respect to a blood bag assembly, steps (a) and (b) of the novel method include a whole blood or buffy coat, i.e., a tubular body, a bag, used in connection with a blood bag assembly containing leukocyte concentrates, a bag, It may also be done for filters or other components.

【0032】 前記新規方法の考えられる他の用途は様々である。従って、前記方法はまた、
管状体を介しての輸血又は同様に献血と共におこなってもよい。屠殺場では、前
記新規方法は、屠殺した家畜から血液を回収する時、及びさらに回収された血液
を処理して、直接食品に使用する全血を作る時若しくは分別してアルブミン、免
疫グロブリンといった血液成分を得る時に、有用である。前記新規方法は、血球
を数える時、即ち、赤血球及び白血球を数える過程で用いてもよい。これは、例
えば、フロリダ州マイアミのコールター・ダイアグノスチックス社製コールター
・カウンターなどの血球カウンターなどの装置でおこなってもよい。さらに、前
記新規方法は、血液分析、血液型の決定又は血液ガス分析に関連して用いてもよ
い。また、前記新規方法は、血液分別装置でヒトの血液を分別する時に用いても
よい。前記新規方法を、供血者から血漿を得る時に用いることが望ましい。前記
新規方法はまた、供血者からバフィーコートを得る時又は前記バフィーコートを
さらに処理して例えばインターフェロンアルファなどのサイトカインを生産する
時に、有用である。最後に、本発明方法は供血者からバッフィコートを得る場合
或いは、このバッフィコートを更に処理してインターフェロン・アルファなどの
サイトカインを生成させる場合にも有用である。例えば、塩化アンモニウムでの
赤血球溶解を含む一以上の工程後に、適当な媒体、例えば、イーグルス・ミニマ
ル・エッセンシャル媒質で培養中にウイルス、例えば、センダイ・ウイルスに晒
される白血球の精製中に赤血球の溶解がどの程度行われているかを測定するのに
有用である。
There are various other possible applications of the novel method. Therefore, the method also
It may be performed with blood transfusion through a tubular body or blood donation as well. In the slaughterhouse, the novel method is to collect blood from slaughtered livestock, and further process the collected blood to make whole blood for direct food or by separating blood components such as albumin and immunoglobulin. Is useful when getting The novel method may be used when counting blood cells, ie in the process of counting red blood cells and white blood cells. This may be done, for example, with a device such as a blood cell counter such as the Coulter Counter manufactured by Coulter Diagnostics, Inc. of Miami, Florida. Furthermore, the novel method may be used in connection with blood analysis, blood group determination or blood gas analysis. Further, the novel method may be used when separating human blood with a blood separating apparatus. It is desirable to use the new method when obtaining plasma from a donor. The novel method is also useful when obtaining a buffy coat from a blood donor or when the buffy coat is further processed to produce cytokines such as interferon alpha. Finally, the method of the present invention is also useful when obtaining a buffy coat from a blood donor or when this buffy coat is further processed to produce cytokines such as interferon alpha. For example, after one or more steps involving erythrocyte lysis with ammonium chloride, lysis of erythrocytes during purification of leukocytes exposed to virus, e.g., Sendai virus, during culture in a suitable medium, e.g., Eagles Minimal Essential medium. Is useful for measuring how much is done.

【0033】 本発明の実施例によると、少なくとも6本の光ビームが6個の光源から透光管
に向けられ、そのうちの3個の光源は近赤外線を放射し、残りの3個の光源は緑
色光を放射する。透光管からの反射した赤外及び緑色光の強度は、少なくとも1
個の検出器、好ましくは1個の検出器だけで検出される。
According to an embodiment of the present invention, at least 6 light beams are directed from 6 light sources to the transmissive tube, 3 of which emit near-infrared light and 3 of the remaining light sources are It emits green light. The intensity of infrared and green light reflected from the transparent tube is at least 1
Only one detector is detected, preferably only one detector.

【0034】 本発明の方法及び装置にケーブルを必要としない通信装置を組み入れて、より
使い易くすることにより、前記新規方法及び装置の使用の幅が広がる。前記ケー
ブルを必要としない通信装置により、インターネットによる請求書発送、患者情
報の再調査及び統計、ソフトウェア・パッケージの更新及びサービスが見込まれ
る。利用者は、セルラーホンを用いて行われているのと同様に、多数の試験を行
うために必要なコードを得ることができる。
By incorporating a cable-less communication device into the method and apparatus of the present invention to make it easier to use, the use of the novel method and apparatus is broadened. The cableless communication device allows for Internet billing, patient information review and statistics, software package updates and services. The user can obtain the code needed to perform multiple tests, just as they are done with a cellular phone.

【0035】 無線通信規格ブルートゥース(Bluetooth, 登録商標)は、病院でのケーブル
を必要としない装置を使用する機会をもたらした。ブルートゥース(Bluetooth,
登録商標)技術は、ケーブルなしに電子装置が互いに通信を行うことを可能と
する。送信機と受信機からなるブルートゥース(Bluetooth, 登録商標)モジュ
ールは、多くの用途でケーブルに取って変わるかもしれない。図13は、コンピ
ュータ及び血液特性検出器を備えるシステムを示し、そのシステムは、ブルート
ゥース(Bluetooth, 登録商標)技術を用いて前記コンピュータと検出器間でケ
ーブルを必要としない。
The wireless communication standard Bluetooth (registered trademark) has provided the opportunity to use devices that do not require cables in hospitals. Bluetooth (Bluetooth,
The registered trademark technology allows electronic devices to communicate with each other without a cable. Bluetooth modules, which consist of a transmitter and a receiver, may replace cables for many applications. FIG. 13 shows a system comprising a computer and a blood characteristic detector, which system uses Bluetooth technology and does not require a cable between the computer and the detector.

【0036】 L.M.エリクソンにより開発されたブルートゥース(Bluetooth, 登録商標)
技術は、ISMバンド2.45GHzを使用しても良く、また、無障害通信を確実なも
のとする。前記システムは、1秒当たり1.600hopsの速い周波数ホッピ
ングで働くことができる。送信機からの出力を小さくし、10メートルの最大距
離で働くようにしてもよい。但し、本発明の装置の無線通信可能な構成部品間の
距離は、1cm〜10000000mileまで変えることができる。
Bluetooth (Bluetooth, registered trademark) developed by LM Ericsson
The technology may use the ISM band 2.45 GHz and also ensure uninterrupted communication. The system can work with fast frequency hopping of 1.600 hops per second. The output from the transmitter may be reduced to work at a maximum distance of 10 meters. However, the distance between the components capable of wireless communication of the device of the present invention can be changed from 1 cm to 10,000,000 miles.

【0037】 構成部品(i)及び(ii)は、それ自体独立した存在、例えば、以下に記述する手
錠状又はシンブル状装置を形成していてもよい。該手錠状又はシンブル状装置は
、さらに信号を処理するために信号を受信機に送信する送信機を組み込んでいて
もよい。
The components (i) and (ii) may themselves form an independent entity, eg a handcuff-like or thimble-like device as described below. The handcuff or thimble device may further incorporate a transmitter that sends the signal to a receiver for processing the signal.

【0038】 光ダイオード及び検出器を含む前記新たな装置の構成部品は、(a)前記構成部
品、即ち、ダイオード及び検出器に近接した可撓性材料、好ましくは高分子材料
、最も好ましいのはシリコンゴムを用いてフレキシブル(flexible way)に前記構
成部品を好ましくは収容する第1部、及び、(b)可撓性材料、好ましくは高分子
材料、最も好ましいのはシリコンゴムからなる光学第2部からなるシェルに収容
してもよい。前記第1部はまた、黒いプラスチック材料、最も好ましいのはエポ
キシ樹脂又はPMMAからできていてもよい。前記シェルは、当業者に公知の方
法で工業規模で成型しても、手造りとしてもよい。シリコンゴムを成型して第1
部及び任意に第2部を製造する時、着色粉末(染料)を前記ゴムに加えるのが好ま
しい。波長が短くなるほど、外部光の問題が大きくなる。従って、前記問題は、
染料を材料に加えることにより最小化するとよい。染料は、他の光源からの妨害
を最小化する黒が好ましい。シェルを、第1部及び第2部を結合させること、好
ましくは接着によりそれらをつなぎ合わせること、又は他の何らかの方法でそれ
らをくっつけることにより、例えば、指、足指又は手首といった所に固定しても
よい。さらに、シェルは、好ましくはその第1部に内部屈曲部、内部収縮部を形
成していてもよい。その場合、指、足指又は手首が測定中適切に位置付けられる
。シェルは、任意の形状を取ることができ、前記内部屈曲部又は収縮部を囲繞す
る。このようにして、指、足指又は手首は締付けられ、血管は、本発明の方法の
実施に容易に利用しやすくなる。前記締付けは、機械的な手段により又は単に手
で圧迫することによりおこなってもよい。例えば締付けリングと一緒のゴムバン
ド又はバンド掛け機からなる締付け機を用いることにより、シンブル状又は手錠
状装置を固定し、測定対象を締め付けることができる。
The components of the new device, including the photodiode and the detector, include (a) a flexible material, preferably a polymeric material, most preferably a flexible material proximate the components, ie the diode and the detector. A first part preferably containing the above-mentioned components in a flexible way using silicone rubber, and (b) an optical second made of a flexible material, preferably a polymeric material, most preferably silicone rubber. It may be housed in a multi-part shell. The first part may also be made of black plastic material, most preferably epoxy resin or PMMA. The shell may be molded on an industrial scale or handmade by methods known to those skilled in the art. First molding silicone rubber
When producing parts and optionally the second part, it is preferred to add colored powders (dyes) to the rubber. The shorter the wavelength, the greater the problem of external light. Therefore, the problem is
It may be minimized by adding dye to the material. The dye is preferably black, which minimizes interference from other light sources. The shell is fixed to the first part and the second part, for example by joining them, preferably by gluing them together, or by sticking them together in some other way, for example on the finger, toe or wrist. May be. Further, the shell may preferably have an inner bent portion and an inner contracted portion formed in the first portion thereof. In that case the fingers, toes or wrists are properly positioned during the measurement. The shell can take any shape and surrounds the internal bend or contraction. In this way the fingers, toes or wrists are tightened and the blood vessels are readily accessible for performing the method of the invention. The tightening may be done by mechanical means or simply by pressing by hand. For example, a thimble-like or handcuff-like device can be fixed and a measurement object can be tightened by using a tightening machine including a rubber band or a banding machine together with a tightening ring.

【0039】 また、前記シェルの第1部の可撓性材料は、天然ゴム又は任意の可撓性純高分
子又は共重合体からできていてもよい。あるいは、前記可撓性材料は、1以上の
重合体からなっていてもよい。第1部及び第2部の材料は、アレルギー誘発性物
質を含まないのが好ましく、従って、前記シンブル状装置は、哺乳動物の皮膚に
十分にやさしいのが好ましい。シェルにより、測定対象の指、足指又は手首を締
付けることができ、好ましいことに血管が前記方法を実施するために容易に利用
できるようになる。前記血管は、動脈、静脈又は細動脈であることが好ましい。
検出は、手首又は第3指骨の指で行うことが好ましい。
The flexible material of the first part of the shell may also be made of natural rubber or any flexible pure polymer or copolymer. Alternatively, the flexible material may consist of one or more polymers. The materials of the first and second parts are preferably free of allergenic substances, and therefore the thimble-like device is preferably sufficiently gentle on the skin of mammals. The shell allows the finger, toe or wrist to be measured to be clamped and preferably makes the vessel readily available for performing the method. The blood vessels are preferably arteries, veins or arterioles.
The detection is preferably performed on the wrist or the finger of the third phalange.

【0040】 本発明の実施態様に係る手錠状装置は、好ましくは手首に固定するためのスト
ラップに留められた可撓性プラスチックパッチとして存在するものでよい。その
場合前記ストラップは、測定中ロック装置を用いて今回はロックされ手首を締付
ける。この実施態様は、図10及び図11に記載されている。図10からわかる
ように、前記構成部品は、可撓性の基本的に長方形のパッチの隅に、H状に配置
するのが好ましい。前記パッチは、丸い角を有し、大きさが51x35mmであ
るのが好ましい。前記パッチは、測定範囲、例えばヒトの皮膚と接触するために
、さらに1段高くなった側を有しているのが好ましく、その場所に、光源及び検
出器が現れる。パッチは、好ましくは大きさが51x35mmであり、前記高く
なった部分は、大きさが31x47mmであり、外側寸法に対して2mmの余裕
がある。図11から分かるように、前記構成部品は、H状に配置される時、小さ
い方の長方形、即ち31x47mmの短い方の角に固定するのが好ましい。前記
「H」は、例えば手首での測定中、腕又は血管の方向からみて約90度傾けるこ
とが好ましい。
The handcuffed device according to embodiments of the present invention may be present as a flexible plastic patch, preferably fastened to a strap for fastening to the wrist. In that case the strap is locked this time using a locking device during the measurement to tighten the wrist. This embodiment is described in Figures 10 and 11. As can be seen in FIG. 10, the components are preferably arranged in an H-shape at the corners of a flexible, essentially rectangular patch. The patch preferably has rounded corners and a size of 51 × 35 mm. The patch preferably has a raised side for contacting the measuring range, eg human skin, at which the light source and the detector appear. The patch is preferably 51x35 mm in size and the raised portion is 31x47 mm in size, leaving a 2 mm margin for the outer dimension. As can be seen from FIG. 11, when the components are arranged in an H-shape, they are preferably fixed to the smaller rectangle, ie the shorter corner of 31 × 47 mm. The “H” is preferably tilted by about 90 degrees when viewed from the direction of the arm or the blood vessel during measurement on the wrist, for example.

【0041】 前記新たな装置は、少なくとも4個の発光ダイオード、好ましくは少なくとも
6個の発光ダイオード及び1個の検出器からなり、それらは、検出器を中心にし
てHの字を形成し、手錠構造の一部を手首の測定に適するように今回はするパッ
チに固定される。その場合、各構成部品の中心を基準とすると前記光源と検出器
間の距離は、好ましくは4〜12mmであり、もっとも好ましくは約8から9m
mである。光源及び検出器は、指、足指又は手首を収容する前記パッチの縁に固
定するとよい。好ましくは、パッチは、手首に結びつけるためのストラップに留
められる可撓性プラスチックパッチである。前記ストラップは、ロッキング装置
を備えている。加えて、前記装置は、パッチに組み込まれた光源及び検出器を備
え、前記電気部品を、黒色のシリコンで被覆されたプリント基板カードの片面に
固定し、光学部品を、もう1方の透明なシリコンで被覆された面に固定する。こ
うすることにより、電気的遮蔽、迷光の減少及び殺菌できる可能性が保証される
。パッチは、好ましくは51x35mmの大きさの長方形であるとよく、光源及
び検出器は、パッチの角にH字状に配置され固定される。
The new device consists of at least 4 light-emitting diodes, preferably at least 6 light-emitting diodes and one detector, which form an H-shape around the detector and are handcuffed. Part of the structure is fixed to a patch this time to make it suitable for wrist measurements. In that case, the distance between the light source and the detector, based on the center of each component, is preferably 4 to 12 mm, most preferably about 8 to 9 m.
m. The light source and detector may be fixed to the edge of the patch containing the finger, toe or wrist. Preferably, the patch is a flexible plastic patch that is fastened to a strap for tying to the wrist. The strap includes a locking device. In addition, the device comprises a light source and a detector integrated in a patch, fixing the electrical components on one side of a black silicon coated printed circuit board card and the optical components on the other transparent side. Fix on the surface covered with silicon. This ensures electrical shielding, reduction of stray light and the possibility of sterilization. The patch is preferably rectangular with dimensions of 51 × 35 mm, and the light source and detector are arranged and fixed in an H shape at the corners of the patch.

【0042】 血液特性が観測される管は、光源及び検出器間の分離の適切な選択により識別
するとよい。前記光学技術の理論分析及び実験による検証は、I.フリードリン
、K.ヨハンソン及びL.G.リンドベルグによる2通の論文に記載された。前記
論文は、医学及び生物学における物理学(管を画像化するための光学的非侵襲的
技術I及びII、生医学工学部、リンチェピング大学、スウェーデン)に採用さ
れ公表される予定である。以下は、彼らの分析及び実験による検証の要約である
The tubes in which blood characteristics are observed may be identified by proper selection of the separation between the light source and the detector. Theoretical analysis and experimental verification of the optical technique were described in two papers by I. Friedrin, K. Johansson and LG Lindberg. The article will be adopted and published in Physics in Medicine and Biology (Optical Non-Invasive Techniques I and II for Imaging the Tube, Faculty of Biomedical Engineering, Linkoping University, Sweden). The following is a summary of their analytical and experimental validation.

【0043】 ヒトの組織からの光の反射は、光の波長、光源と検出器の分離、光源及び検出
器の大きさ及び口径、血液及び組織の光学特性などの多くのパラメータに依存す
る。光源と検出ファイバー間の分離は、5つの中心間距離(2、3、4、5及び
6mm)で変化させた。分析は、より深くの組織から測定信号への影響を増大さ
せるためには、より大きな光源と検出器の分離を選択すべきであるという先に出
ていた結論と一致した。
The reflection of light from human tissue depends on many parameters such as the wavelength of the light, the separation of the light source and detector, the size and diameter of the light source and detector, and the optical properties of blood and tissue. The separation between the light source and the detection fiber was varied at five center-to-center distances (2, 3, 4, 5 and 6 mm). The analysis was consistent with the earlier conclusion that a larger source and detector separation should be chosen to increase the effect of deeper tissue on the measured signal.

【0044】 数学的分析の結果及び立証された分析の結果は、以下のように要約できる。よ
り大きな分離値では、最大光子路を形成し光検出器で検出される光子は、短い距
離値に対するよりも、より深い層から生じる。このことは、図9に示されている
。図9は、2つの異なる光源と検出器の分離及び異なるFL(α)(FL(0)及び
FL(π/2))での光子の移動の説明図である。FLとは、管の内側と関連した
1組のファイバーの位置である。管の内側と関連して、光源の2つの位置と光検
出器のファイバーを考慮した。角度αは、異なる位置の特性を示すように規定す
る。略語FL(0)は、光源及び光検出器を平行に配置することを意味し、FL(
π/2)は、光源及び光検出器を管に対して垂直に配置することを意味する。モ
ンテカルロシミュレーションは、ヒト組織に対して近赤外領域において光子は、
もし光源と検出器間の分離が約2mmであれば、検出される前に約2mm貫通す
ることを示した。
The results of the mathematical analysis and the results of the proven analysis can be summarized as follows. At higher separation values, the photons forming the maximum photon path and detected at the photodetector come from a deeper layer than for short distance values. This is shown in FIG. FIG. 9 is an explanatory diagram of separation of two different light sources and detectors and movement of photons at different FL (α) (FL (0) and FL (π / 2)). FL is the position of a set of fibers relative to the inside of the tube. Two positions of the light source and the fiber of the photodetector were considered in relation to the inside of the tube. The angle α is defined so as to show characteristics at different positions. The abbreviation FL (0) means that the light source and the photodetector are arranged in parallel, and FL (0)
π / 2) means that the light source and the photodetector are arranged perpendicular to the tube. Monte Carlo simulation shows that photons in the near infrared region for human tissue are
If the separation between the light source and the detector was about 2 mm, it was shown to penetrate about 2 mm before being detected.

【0045】 管の観点から血管を、固定したファイバーの直径(1mm)と組み合わせて三つ
の血管のレベルで、以下に従い測定する。 血管の表面のレベル(約1mm)。前記レベルは、照明及び検出ファイバー間の
最小の距離(前記実験中2mm)を設定するのに十分である。 血管の中間のレベル(約2mm)。照明及び検出ファイバー間の最小の距離は、
好ましくは2〜3mmとするとよい。 血管の深いレベル(約3mm)。照明及び検出ファイバー間の距離は、好ましく
は3mmより大きくするとよい。
Blood vessels in terms of vessels are measured at the level of three vessels in combination with a fixed fiber diameter (1 mm) according to the following: Surface level of blood vessels (about 1 mm). The level is sufficient to set the minimum distance between the illumination and detection fibers (2 mm during the experiment). Intermediate level of blood vessels (about 2 mm). The minimum distance between the illumination and the detection fiber is
The thickness is preferably 2-3 mm. Deep level of blood vessels (about 3 mm). The distance between the illumination and detection fibers is preferably greater than 3 mm.

【0046】 前記参考論文の結果は、静脈又は動脈の選択された血管床で酸素飽和などの血
液特性及び生理学的パラメータを測定することが可能であることを示す。橈側を
含む手首又は腕の上腕部のような身体の太い部分を測定するならば、Hbを含む
血液特性に関する場合、ファイバー(光源及び検出器)間の距離は、6〜12mm
とするとよい。上腕を含む腕のような身体のより太い部分に対しては、前記距離
を12〜30mmとするとよい。手首又は身体のより太い部分で測定する場合、
圧力を測定部位に加えることが好ましい。本発明に係る方法はさらに、足の背を
含む足首の下に位置する管での測定に用いてもよい。従って本発明は、観測され
る測定範囲に応じて前記のように設定される異なる距離に配置される光源及び検
出器を備えているとよい。そうすることにより、目的の管に達することができ、
従って、Hbを含む血液特性の検出が可能となる。検出器と光源間の距離は、従
って前記に設定したように測定範囲に応じて1〜20mmとするとよい。
The results of the above referenced paper show that it is possible to measure blood properties and physiological parameters such as oxygen saturation in selected vascular beds of veins or arteries. When measuring a thick part of the body such as the wrist or arm including the radial side, the distance between fibers (light source and detector) is 6 to 12 mm when relating to blood characteristics including Hb.
It is good to For thicker parts of the body such as the arms including the upper arm, the distance may be 12 to 30 mm. When measuring on the wrist or thicker part of the body,
It is preferable to apply pressure to the measurement site. The method according to the invention may also be used for measurements on tubes located below the ankle, including the back of the foot. Therefore, the present invention preferably includes a light source and a detector arranged at different distances set as described above according to the measurement range to be observed. By doing so, you can reach the target tube,
Therefore, it becomes possible to detect the blood characteristics including Hb. The distance between the detector and the light source is therefore preferably 1-20 mm, depending on the measuring range, as set out above.

【0047】 前記参考論文の論文2に記述された、組織中の配光に対する理論上の解答は、
反射モードでどのようにヘモグロビンを測定できるかを記述する基礎となる。前
記論文の式32は、一般解を提供する。式中、μ及びμは、光比率の影響を
表わし、H及びB又はZは、心拍中の血管径における拍動のばらつきへの影響を
表わす。
The theoretical solution to the light distribution in the tissue described in the reference paper 2 is as follows:
It is the basis for describing how hemoglobin can be measured in reflection mode. Equation 32 in the article provides a general solution. In the equation, μ a and μ s represent the influence of the light ratio, and H and B or Z represent the influence on the pulsation variation in the blood vessel diameter during the heartbeat.

【0048】 前記光源は、コードで発振器であってもよい電源に接続する。発振器は、増幅
器及びLEDドライバに接続してもよい。ドライバは、1以上のLEDに接続し
てもよい。反射のための検出器,例えば、フォトダイオードは、少なくとも1個
の電流/電圧変換器に接続する。変換器は同様に増幅器に接続してもよい。前記
信号は、バンドパスフィルタを通り、その後アナログ出力となるか、又は読出し
装置に接続されたμコントローラを通る。
The light source is connected by a cord to a power supply which may be an oscillator. The oscillator may be connected to the amplifier and the LED driver. The driver may connect to one or more LEDs. A detector for reflection, eg a photodiode, is connected to at least one current / voltage converter. The converter may be connected to the amplifier as well. The signal passes through a bandpass filter and then becomes an analog output or through a μ controller connected to a readout device.

【0049】 本発明の装置はさらに、リング、板、立方体、球の形状でもよい、複数の光源
(6個以上)及び検出器(1個以上)を含む大きなマトリクス探針からなっていても
よい。
The device of the invention may further comprise a plurality of light sources, which may be in the form of rings, plates, cubes, spheres.
It may consist of a large matrix probe containing (six or more) and detectors (one or more).

【0050】 前記新たな装置の処理装置は、特に複数の光源及び検出器からなるマトリクス
を使用する時、管の最適の測定場所を探すことができるとよい。その上、処理装
置は、確実な信号の強度の制御/証明、アルゴリズム演算の実行、記憶された標
準曲線に対してのデータの評価、並びに患者のデータ及び関連する品質判定基準
と共に結果の表示及び保存のために用いてもよい。本発明の実施からの結果の出
力は、接続されたプリンター装置でおこなってもよい。該プリンター装置は、任
意に視覚化手段を用いて接続されていてもよい。
The processor of the new device should be able to find the optimum measuring location of the tube, especially when using a matrix of multiple light sources and detectors. Moreover, the processor can reliably control / certify signal strength, perform algorithmic operations, evaluate data against stored standard curves, and display and display results with patient data and associated quality criteria. It may be used for storage. The output of the results from the implementation of the present invention may be performed by a connected printer device. The printer device may optionally be connected using visualization means.

【0051】 本発明に係る方法の実施のため、検量線を用いてもよい。好ましくはコンピュ
ータの一部である処理装置のメモリーに記憶された検量線により、光ビームを管
に向け、その後反射/反射比率を検出する時に得られる、AC/AC又はD
/DCと表記してもよい反射光強度/反射光強度比率(%)の、ヘモグロビ
ン値(mol/l)への容易な変換が可能となる。検量線は、好ましくは本発明に
係る方法と同時にヘモック(Hemocue)装置又は血液ガス分析器で、自発的な健常
者及び患者から採取した血液サンプルを分析することにより得られる。前記方法
と併せて、反射モードでの分光光度吸収曲線又は反射モードでの記録曲線もまた
用いてもよい。
A calibration curve may be used for carrying out the method according to the invention. A calibration curve stored in the memory of the processor, which is preferably part of the computer, provides the AC R / A C R or D obtained when the light beam is directed at the tube and then the reflection / reflection ratio is detected.
C R / DC R denoted by may be reflected light intensity / reflected light intensity ratio of (%), it is possible to facilitate conversion to the hemoglobin value (mol / l). The calibration curve is preferably obtained simultaneously with the method according to the present invention by analyzing a blood sample collected from a healthy subject and a patient with a Hemocue device or a blood gas analyzer. In conjunction with the method, a spectrophotometric absorption curve in reflection mode or a recording curve in reflection mode may also be used.

【0052】 もちろんその代わりに、手作業でデータを処理してヘモグロビンを含む血液特
性を測定することも可能である。結果はまた、例えば図に結果をプロットするこ
とにより手作業で視覚化してもよい。検出器からの信号は、以下の手順を用いて
分析してもよい。
Alternatively, of course, it is also possible to manually process the data to measure blood properties including hemoglobin. The results may also be visualized manually, for example by plotting the results in a figure. The signal from the detector may be analyzed using the following procedure.

【0053】 PPG信号は、定信号及び該定信号に重畳された脈動信号の2つの部分で構成
されているので、最初に最大及び最小点を計算する。最大点は、曲線上の時間枠
を掃引することにより計算される。時間枠の長さは、AC信号(パルス)の周波数
に応じてその周期の約60%に調整され、左右に均等に分配される。時間枠内の
値で中央の値よりも大きい値がなければ、前記値を最大点に指定する。その後、
プラトー形成曲線が多数の最大点として登録されることを避けるため、時間枠を
時間枠の長さの半分急速に移動させる。時間枠内の値で中央の値を超える値があ
れば、前記時間枠を1ステップだけ移動させる。同様な方法で、最小値を計算す
る。
Since the PPG signal is composed of two parts, the constant signal and the pulsation signal superimposed on the constant signal, the maximum and minimum points are first calculated. The maximum point is calculated by sweeping the time frame on the curve. The length of the time frame is adjusted to about 60% of its period according to the frequency of the AC signal (pulse), and is evenly distributed to the left and right. If there is no value larger than the central value within the time frame, the value is designated as the maximum point. afterwards,
To avoid the plateau formation curve being registered as a large number of maxima, the timeframe is moved rapidly by half the length of the timeframe. If there is a value within the time frame that exceeds the central value, the time frame is moved by one step. Calculate the minimum value in a similar manner.

【0054】 各最小点については、AC高を、それぞれ中央点の左と右に最も近い最大点間
の接続線への両点間にある最小点からの高さとして算出される。その後に続く9
個のAC高のうち中央値の高さをAC信号の代表値として選び、間違って検出さ
れる最小又は最大点を生じさせる人為結果を取り除く。DC信号を、AC信号の
基準となる最小点への全高プラスAC信号として計算する。図14は、前記手順
の一例を示す。前記発明の要約における工程dは、以下の工程からなることが好
ましい。 I)透過及び/又は反射からの検出値を含む曲線上の時間枠を掃引する。前記時
間枠の長さは、好ましくは周期の約60%であり、左右に均等に分配される。 II)前記時間枠内の値で中央値よりも大きい値がない場合、前記値が最大点に
指定され、時間枠を時間枠の長さの半分分急速に移動させる、又は、値が中央値
を超える場合、時間枠を1ステップ分しか移動させない。 III)最大値の代わりに、最小値についてII)と同じようにして最小点を指定す
る。 IV)AC信号の高さを、2個の最大点を含む接続線上の値から、両点間に位置
する最小点の垂直線上の値を引くことにより求める。 V) 工程IV)を少なくとも8回繰り返し、工程IV)からの値を集計し、その総
和を測定の回数で割り、平均AC値を得る。 VI) 工程IV)の最小点の全高を工程V)の平均AC信号に加えることにより任
意にDC信号を得る。 好ましくは前記工程を、AC信号及び任意にDC信号を得るためのコンピュー
タプログラムを用いて行う。前記工程I)からIV)を行うためのコンピュータプロ
グラムは、データ記憶媒体に記憶されているのが好ましい。好ましくは、前記デ
ータ記憶媒体は、前記発明部の要約のiV)に示される処理装置又は中央演算処理
装置の一部、若しくは処理装置に挿入され使用される別体のフロッピィーディス
クである。処理装置は、例えば本発明の要約及び/又は前記工程IからVIに示
されるように、好ましくは本発明に係る方法を実施するためのコンピュータプロ
グラムを含んでいても良い。
For each minimum point, the AC height is calculated as the height from the minimum point between the two points to the connecting line between the maximum points closest to the left and right of the center point, respectively. Followed by 9
The median height of the AC heights is chosen as the representative value of the AC signal to eliminate artifacts that result in falsely detected minimum or maximum points. The DC signal is calculated as the total height to the reference minimum of the AC signal plus the AC signal. FIG. 14 shows an example of the procedure. Step d in the above summary of the invention preferably comprises the following steps. I) Sweep the time frame on the curve containing the detected values from transmission and / or reflection. The length of the time frame is preferably about 60% of the period and is evenly distributed left and right. II) If no value in the time frame is greater than the median value, the value is designated as the maximum point and the time frame is moved rapidly by half the length of the time frame, or the value is the median value. If it exceeds, the time frame is moved by only one step. III) Specify the minimum point in the same way as II) for the minimum value instead of the maximum value. The height of the IV) AC signal is obtained by subtracting the value on the vertical line of the minimum point located between the two points from the value on the connecting line including the two maximum points. V) Step IV) is repeated at least 8 times, the values from step IV) are tabulated and the sum is divided by the number of measurements to obtain the average AC value. VI) Optionally obtain a DC signal by adding the total height of the minimum of step IV) to the average AC signal of step V). Preferably said steps are carried out using a computer program for obtaining an AC signal and optionally a DC signal. The computer program for performing steps I) to IV) is preferably stored on a data storage medium. Preferably, the data storage medium is a processing unit or a part of the central processing unit shown in iV) of the summary of the invention, or a separate floppy disk inserted into the processing unit for use. The processing device may preferably comprise a computer program for carrying out the method according to the invention, eg as shown in the summary of the invention and / or in steps I to VI above.

【0055】 本発明はまた、例えば本発明の要約に示されているように、データ記憶装置に
記憶され前記新規方法を実施するためのコンピュータプログラムを提供する。
The present invention also provides a computer program stored on a data storage device for carrying out the novel method, eg as set forth in the Summary of the Invention.

【0056】 皮膚上で測定する場合、光が光の吸収及び組織での光散乱に応じて減少する点
を除いて、前記方程式は同じである。強度を、本発明を実施する時異なる血流で
補償してもよい。皮下に位置する血管の血液の血液特性を測定する場合、反射光
の検出は、好ましくは太い血管の上、例えば手首又は第3指骨の指の上で行う。
但し、前記血管は、毛細血管からなる周囲の血液量とは有意に異なる血液量を含
んでいなければならない。本発明に係る方法及び装置は、好ましくは動脈などの
太い血管に代表されるような主要な血液特性を測定するために用いてもよいとい
う点に注目すべきである。前記を、反射光の測定強度に関して血圧及び血流の影
響を補償することによりなしてもよい。本発明に係る方法及び装置に用いられる
効果はまた、血液ヘモグロビン値が一定である場合個人又は体外のシステムにお
ける血液特性の変化を測定するために用いてもよい。
When measured on the skin, the above equations are the same, except that the light decreases in response to light absorption and light scattering in the tissue. Intensity may be compensated for by different blood flows when practicing the invention. When measuring the blood characteristics of blood in blood vessels located under the skin, the detection of reflected light is preferably performed on thick blood vessels, for example on the wrist or the finger of the third phalange.
However, the blood vessel must contain a blood volume that is significantly different from the surrounding blood volume consisting of capillaries. It should be noted that the method and device according to the present invention may be used to measure key blood characteristics, which are preferably represented by large blood vessels such as arteries. This may be done by compensating for the effects of blood pressure and blood flow on the measured intensity of the reflected light. The effects used in the method and apparatus according to the present invention may also be used to measure changes in blood characteristics in an individual or an extracorporeal system when the blood hemoglobin level is constant.

【0057】 本発明のさらなる特徴は、ヒトの血液中の全酸素の97から98%は血液中の
ヘモグロビン分子によって輸送されているので、前記方法及び装置は非常に簡単
に酸素の検出用とすることができるということである。もちろん、前記方法は、
赤血球が溶解していない限りヘモグロビンは通常赤血球内に取り込まれているの
で、赤血球自体を測定するために用いてもよい。血液の粘度は血液中の赤血球の
量に対応するので、前記方法は粘度の測定に用いてもよい。本発明の方法及び装
置はまたヘマトクリット(HCT)の測定に用いてもよい。血液量当たりのヘモグロ
ビンのグラム数であるヘモグロビンと血液量当たりの血球の量であるヘマトクリ
ットの差は、細胞屈折指数を決定する細胞内のヘモグロビン濃度により測定され
る。
A further feature of the present invention is that the method and device is very simple for the detection of oxygen, as 97 to 98% of the total oxygen in human blood is transported by hemoglobin molecules in the blood. It means that you can. Of course, the method
Hemoglobin is normally incorporated into red blood cells unless the red blood cells are lysed, and thus may be used to measure the red blood cells themselves. Since the viscosity of blood corresponds to the amount of red blood cells in blood, the method may be used to measure viscosity. The method and apparatus of the present invention may also be used to measure hematocrit (HCT). The difference between hemoglobin, which is the number of hemoglobins per blood volume, and hematocrit, which is the amount of blood cells per blood volume, is measured by the intracellular hemoglobin concentration that determines the cell refractive index.

【0058】 様々の異なる血液定数を診断に用いる。交換可能なものもあり、前記定数間に
は一般に認められている関係がある。一般に認められている関係は、以下の通り
である。
A variety of different blood constants are used for diagnosis. Some are interchangeable, and there is a generally accepted relationship between the constants. The generally accepted relationships are as follows:

【0059】 定数 指標 演算 RBC 単位血液当たりの赤血球数 EPC 又は赤血球粒子濃度 Hb 血液中のヘモグロビン濃度 Hct ヘマトクリット値又は赤血球 Hct=RBCxMCV EVF 赤血球体積含有率、全体積 に占める赤血球体積の割合 MCV 赤血球体積 MCV=EVF/RBC 平均微粒子体積の省略形 MCH 赤血球中のヘモグロビンの重量 MCH=Hb/RBC 平均球状ヘモグロビンの省略形 MCHC 赤血球中のヘモグロビン濃度 MCHC=Hb/EVF 平均球状ヘモグロビン濃度の省略形[0059]   Constant index calculation   RBC Number of red blood cells per unit blood   EPC or red blood cell particle concentration   Hb hemoglobin concentration in blood   Hct hematocrit value or red blood cell Hct = RBCxMCV   EVF red blood cell volume content, total volume               Of red blood cell volume   MCV Erythrocyte volume MCV = EVF / RBC               Abbreviation for average particle volume   MCH Weight of hemoglobin in red blood cells MCH = Hb / RBC               Abbreviation for mean spherical hemoglobin   MCHC Hemoglobin concentration in erythrocytes MCHC = Hb / EVF               Abbreviation for average spherical hemoglobin concentration

【0060】 さらに、ヒトの血液は、固形成分と血漿からできている。固形血液成分には3
つの基本的な型、即ち、赤血球、白血球及び血小板がある。赤血球は、肺から体
の組織へ酸素を運ぶヘモグロビンを含む。通常ヘモグロビン濃度は、男性で13
2−163gram/litre、女性で116−148gram/litre
の間で変化する。ヘマトクリット(Hct)は、通常男性で39−49%(EVF 0
.39−0.49)の間で変化し、女性で37−44%(EVF 0.37−0.44
)の間で変化する。白血球は、赤血球とほぼ同じ大きさであるが、ヘモグロビン
を含んでいない。健常者は、血液(人体は約5litreの血液を含む)の1立
方ミリメータ当たり約5、000、000の赤血球を有しており、血液1立方ミ
リメータ当たり約7、500の白血球を有している。従って、健常者は、血管系
を循環する赤血球670個毎に約1個の白血球を有することになる。白血球は、
哺乳動物、好ましくはヒトの免疫系を担い、例えば、ある白血球は、侵入する病
原体を飲み込む。
Furthermore, human blood is made up of solid components and plasma. 3 for solid blood components
There are two basic types: red blood cells, white blood cells and platelets. Red blood cells contain hemoglobin, which carries oxygen from the lungs to the tissues of the body. Normal hemoglobin concentration in men is 13
2-163 gram / liter, female 116-148 gram / liter
Varies between. Hematocrit (Hct) is usually 39-49% (EVF 0
.39-0.49) and 37-44% (EVF 0.37-0.44) in women.
Between). White blood cells are about the same size as red blood cells, but do not contain hemoglobin. A healthy person has about 5,000,000 red blood cells per cubic millimeter of blood (the human body contains about 5 liters of blood) and about 7,500 white blood cells per cubic millimeter of blood. . Therefore, a healthy person will have about 1 white blood cell for every 670 red blood cells circulating in the vascular system. White blood cells
It is responsible for the immune system of mammals, preferably humans, eg some leukocytes swallow invading pathogens.

【0061】 血小板に関しては、血小板は、前記固形血球成分のなかで最も小さく、通常は
直径が1μm未満である。血小板は、赤血球ほど多くないが、白血球よりは多い
。健常者は、総計約2兆の血管系を循環する赤血球17個毎に約1個の血小板を
持っている。
Regarding platelets, platelets are the smallest of the solid blood cell components, usually less than 1 μm in diameter. Platelets are less common than red blood cells, but more common than white blood cells. A healthy person has about 1 platelet for every 17 red blood cells that circulate in a total of about 2 trillion vasculature.

【0062】 要約すると、本発明に係る方法及び装置は、白血球及び/又は血小板の量を間
接的に測定する場合については、パラメータ間の公知の関係を用いて血管系の様
々の特性を測定するのに使用することができる。白血球については、係数は赤血
球の1/670であり、血小板については、係数は赤血球の1/17である。従
って、本発明に係る前記方法及び装置における工程iii及びivでの血液特性
はそれぞれ、白血球及び/又は血小板もまた含むものである。また、コレステロ
ール及びアルブミン濃度も、参考文献としてのGB2329015号明細書に記
載の方法と共に公知のヘモグロビン濃度を用いることにより測定することができ
る。前記参考文献に記載の方法は、血液成分濃度の非侵襲的測定に関するもので
ある。
In summary, the method and apparatus according to the present invention, when indirectly measuring the amount of white blood cells and / or platelets, uses known relationships between parameters to measure various properties of the vasculature. Can be used for For white blood cells, the coefficient is 1/670 of red blood cells, and for platelets, the coefficient is 1/17 of red blood cells. Therefore, the blood characteristics in steps iii and iv in the method and device according to the invention respectively also include white blood cells and / or platelets. Cholesterol and albumin concentrations can also be measured by using a known hemoglobin concentration together with the method described in GB2329015 as a reference. The methods described in the above references relate to non-invasive measurement of blood constituent concentrations.

【0063】 また、本発明に係る前記装置及び方法は、哺乳動物の不斉又は疾病、例えば赤
血球が不足する貧血の診断も可能にする。過食症患者はしばしば貧血に苦しんで
いる。さらに、うっ血性心不全及び心臓律動障害(cardiac arythmies)もまた、
本発明に係る前記方法及び装置を用いて検知してもよい。本発明に係る前記方法
及び装置は、血小板減少症など血小板疾患の間接的測定の可能性を持っている。
これは月経抑制や凝結の問題を示唆できる。さらに、高レベルの白血球はウイル
ス感染を示唆している。白血球増加症及び白血球減少症も考えられる徴候であり
、間接的に検出することができる。また、食細胞系及び免疫系の他の病気も検知
可能である。新生児監視は、本発明のもう1つの適用分野である。手術監視もま
た、考えられる適用例である。前記装置は、安定した相互作用的な効果(皮膚の
色、脂質その他)を補償するため、手術の開始時に「ゼロレベル(zero-level)」
に設定することができ、従って、ヘモグロビンを含む血液特性の監視を容易に行
うことができる。
The device and method according to the invention also enable the diagnosis of asymmetry or disease in mammals, for example anemia of red blood cell deficiency. Binge eating patients often suffer from anemia. In addition, congestive heart failure and cardiac arythmies are also
Detection may be performed using the method and apparatus according to the present invention. The method and device according to the invention have the potential for indirect measurement of platelet disorders such as thrombocytopenia.
This can indicate problems with menstrual depression and condensation. In addition, high levels of white blood cells suggest viral infection. Leukocytosis and leukopenia are also possible signs and can be detected indirectly. Also, other diseases of the phagocyte system and the immune system are detectable. Neonatal surveillance is another area of application of the invention. Surgical monitoring is also a possible application. The device compensates for stable, interactive effects (skin color, lipids, etc.), thus providing a "zero-level" at the beginning of surgery.
Therefore, it is possible to easily monitor the blood characteristics including hemoglobin.

【0064】 本発明はまた、採血にともなう危険(例えば、エイズ、A型、B型及びC型肝
炎など)なしに患者の血液の正確な測定を可能とする。注射針を用いての採血は
、とりわけ多くの血液サンプルの採取を必要とする個人にとって、痛みをともな
う方法である。前記欠点は、本発明に係る方法及び装置を用いることによりなく
すことができる。さらに、本発明に係る方法及び装置は、子供における測定にと
りわけ適している。
The present invention also allows accurate measurement of a patient's blood without the risks associated with blood collection (eg, AIDS, hepatitis A, B and C, etc.). Blood collection with a needle is a painful method, especially for individuals who need to take large numbers of blood samples. The drawbacks can be eliminated by using the method and the device according to the invention. Moreover, the method and device according to the invention are particularly suitable for measurements in children.

【0065】 以下の実施例は本発明の実施態様を説明するが、決して本発明の範囲を限定す
ることを意図するものではない。
The following examples illustrate embodiments of the present invention, but are not intended to limit the scope of the invention in any way.

【0066】 実施例1 検出を以下の装置を用いておこなった。 アクリルガラス(PMMA)製の内径が3mmの1本のチューブ。 直径0.094mmの2本の光ファイバ。そのうちの1本のファイバは、光の
発信(光源)用であり、もう1本のファイバは、光の反射の受信(光検出器)用であ
った。 互いに平行に配置された光ファイバを収容するための外径が0.210mmの
1本のガラスチューブ。 PMMA製のチューブを通してポンプで採血した供血者からの全血。
Example 1 Detection was performed using the following apparatus. One tube with an inner diameter of 3 mm made of acrylic glass (PMMA). Two optical fibers with a diameter of 0.094 mm. One of the fibers was for transmitting light (light source) and the other was for receiving reflection of light (photodetector). One glass tube with an outer diameter of 0.210 mm for accommodating optical fibers arranged parallel to each other. Whole blood from a blood donor pumped through a PMMA tube.

【0067】 図1は、光反射の検出のための流れモデルを概略的に示す。図2は、ずり速度
の中間のレベルでの赤血球の配向を示す。図3は、異なる吸収物質による血液中
の光吸収を示す。図4は、赤血球による光散乱を示す。
FIG. 1 schematically shows a flow model for the detection of light reflection. FIG. 2 shows the orientation of red blood cells at intermediate levels of shear rate. FIG. 3 shows the light absorption in blood by different absorbing substances. FIG. 4 shows light scattering by red blood cells.

【0068】 前記実験の結果は、チューブ内の赤血球にぶつかる時に光が特有の方向に拡散
されることを示している。これはおそらく、円形状チューブ内を移動する時血球
を種々の方向に配向させる血球の形状、即ち、両凹面円盤形状に依存するものと
思われる。これは、小さなカテーテル内に2本の光ファイバを配置する光学技術
により実証される。この場合、一方の光ファイバは光源として働き、他方の光フ
ァイバは光検出器として働く。このファイバ対は、円形状チューブの切断面にお
いて周辺からもう一方の周辺へ移動させられる。
The results of the above experiments show that the light is diffused in a specific direction when it hits the red blood cells in the tube. This is probably due to the shape of the blood cells which orients them in different directions as they move through the circular tube, ie the biconcave disc shape. This is demonstrated by the optical technique of placing two optical fibers in a small catheter. In this case, one optical fiber acts as a light source and the other optical fiber acts as a photodetector. The fiber pair is moved from one periphery to the other at the cut surface of the circular tube.

【0069】 図5及び図6は、実験結果の概要、即ち、アクリルガラス製チューブを流れる
赤血球を透過した光の強度である。実験設備は、前記実験のものと同じである。
FIG. 5 and FIG. 6 are the outline of the experimental results, that is, the intensity of the light transmitted through the red blood cells flowing through the acrylic glass tube. The experimental equipment is the same as that of the above experiment.

【0070】 図5は、2つの異なる型の赤血球に関して血流に対する透過光の相対的な変化
を示す。「硬直した血球(stiff cell)」とは、グルタルアルデヒドで処理し硬直
(stiff)させた赤血球のことである。つまり、該赤血球は、流れによる圧力に対
して形状を変える能力を失ったということである。
FIG. 5 shows the relative change in transmitted light with respect to blood flow for two different types of red blood cells. "Stiff cells" are treated with glutaraldehyde to produce stiff cells.
(stiff) red blood cells. That is, the red blood cells have lost the ability to change shape upon pressure from the flow.

【0071】 前記結果は、赤血球の重要な特性の1つが柔軟性であることを示す。このこと
は結果として、増大する流れに対する減少した透過強度により証明されるように
増大する流れに対する形状の変化、即ち、伸長、及び配向となる。柔軟性のない
、つまり硬直した(stiff)赤血球は、光透過の変化で測定されるように流れに対
してほどんど又は全く配向効果を示さない。
The results show that one of the important properties of red blood cells is flexibility. This results in a change in shape with increasing flow, as evidenced by a reduced permeation intensity for increasing flow, ie elongation and orientation. Inflexible, or stiff, red blood cells show little or no orientation effect on the flow as measured by changes in light transmission.

【0072】 図6は、2つの型の血球に関して血流に対する透過光強度の相対的変化を示す
。「球状血球」とは、非等張緩衝液で処理した赤血球である。前記処理により、
血球は両凹面円盤形状をゆるめる。このことは、増大する流れに対して減少した
透過強度により証明されるように、増大する流れに対して密な接触及び配向に結
果としてなる。測定した光透過は変化するので、球状の赤血球は、増大する流れ
に対して減少したずり応力を示し、流れに対してほどんど又は全く配向効果を示
さない。
FIG. 6 shows the relative change in transmitted light intensity with respect to blood flow for two types of blood cells. "Globular blood cells" are red blood cells that have been treated with a non-isotonic buffer. By the above processing,
Blood cells loosen the biconcave disk shape. This results in intimate contact and orientation for increasing flow, as evidenced by a reduced transmission intensity for increasing flow. As the measured light transmission changes, spherical red blood cells show reduced shear stress for increasing flow and little or no orientation effect for flow.

【0073】 従って、ヒト及び哺乳類の柔軟な又は柔軟でない管又は動脈などの流れの機能
としての赤血球の配向は、主に独特の両凹円盤形状及び柔軟性によるものである
と結論付けることができる。
It can therefore be concluded that the orientation of red blood cells as a function of flow in human and mammalian flexible or inflexible ducts or arteries is mainly due to the unique biconcave disc shape and flexibility. .

【0074】 実施例2 第2実験設備は基本的に以下のもので構成した。その基本的に三つの主要部は
次の通りである。 血液貯蔵器としての役割もはたす円筒形円板酸素供給器、 流れ制御ローラーポンプ(蠕動ポンプ)及び 光ファイバを介して光源及び光検出器に接続された剛性フロースルーモデル
Example 2 The second experimental equipment basically consisted of the following. The three main parts are basically as follows. Rigid flow-through model connected to a light source and photodetector via a cylindrical disc oxygenator, flow control roller pump (peristaltic pump) and optical fiber that also serve as a blood reservoir

【0075】 前記実験設備は、基本的に図7に示されている。但し、透過及び反射の両方を
測定するので1個の光検出器が欠けている。波形発生装置が、継続的な血流を発
生させるローラーポンプを調整していた。圧力変換器もまた、血流の循環路の1
部であった。血液の温度は、実験設備の周りに温風を循環させることにより37
.0±0.1℃に一定に保った。
The experimental setup is basically shown in FIG. However, one photodetector is missing because it measures both transmission and reflection. A corrugator regulated a roller pump that produced continuous blood flow. The pressure transducer is also one of the blood circulation circuits.
It was a department. The temperature of blood can be controlled by circulating hot air around the experimental equipment.
The temperature was kept constant at 0.0 ± 0.1 ° C.

【0076】 ガス混合体を、貯蔵器に導き血液と混合させた。ガス交換を円板酸素発生器で
シミュレートし、ガス混合物は、窒素中19%の酸素及び5.6%の二酸化炭素
からなっていた。酸素飽和度を、98−99%に保ち、血液ガスパラメータ(p
、pCO及びpH)は、正常な生理値から逸脱していないものと想定した
The gas mixture was introduced into a reservoir and mixed with blood. Gas exchange was simulated with a disc oxygenator and the gas mixture consisted of 19% oxygen and 5.6% carbon dioxide in nitrogen. Oxygen saturation was kept at 98-99% and blood gas parameters (p
O 2 , pCO 2 and pH) were assumed not to deviate from normal physiological values.

【0077】 層状フロースルーモデルを用いて、赤血球の溶血を最小限に抑えた。用いた波
長は、800nm、光の最小吸収が赤血球でおこる等吸収点であった。測定を、
内径が3.0mmのアクリルガラス製のチューブでおこなった。
A layered flow-through model was used to minimize red blood cell hemolysis. The wavelength used was 800 nm, and the isosbestic point at which the minimum absorption of light occurs in red blood cells. Measurement
A tube made of acrylic glass having an inner diameter of 3.0 mm was used.

【0078】 実施例3 図10に示す本発明の好ましい実施態様の1つであるシェルからなる手錠状試
験装置を用いた。前記手錠状装置は、I)6個の光源(LED、λ=875nm)及
び、II)1個の検出器からなる。
Example 3 A handcuff-like test device comprising a shell, which is one of the preferred embodiments of the present invention shown in FIG. 10, was used. The handcuff device consists of I) 6 light sources (LED, λ = 875 nm) and II) 1 detector.

【0079】 前記手錠状装置は、可撓性材料からなるパッチ、及びストラップからなる。可
撓性材料は、黒い染料(不導性のセラミック顔料)を含むシリコンゴムからなる。
可撓性材料は、例えば手首、指又は足指用に屈曲部を形成していてもよい。PP
Gセンサーは、とりわけ手首で用いられるように設計されていた。センサーの光
学幾何形状を最適化し、血液特性、好ましくは橈骨の平らな部分の上を通る橈骨
動脈からの組織深くの血流を観測することを可能とした。LEDと光検出器間の
中心から中心の距離を約8−9mmとする。
The handcuffs consist of a patch of flexible material and a strap. The flexible material consists of silicone rubber with black dye (non-conducting ceramic pigment).
The flexible material may form bends, for example for the wrist, fingers or toes. PP
G-sensors were designed specifically for use on the wrist. The optical geometry of the sensor was optimized to allow observation of blood properties, preferably blood flow deep into the tissue from the radial artery over the flat portion of the radius. The center-to-center distance between the LED and the photodetector is about 8-9 mm.

【0080】 全構成部品を、黒色シリコンで被覆されたプリント基板カードの片面上の電子
部品及び透明なシリコンで被覆されたもう片面上の光学部品を備えた、センサー
に内蔵する。これにより、電気的絶縁、迷光の減少及び滅菌の可能性が確保され
る。
All components are contained in a sensor with electronics on one side of a printed circuit board card coated with black silicon and optics on the other side coated with clear silicon. This ensures electrical insulation, reduction of stray light and the possibility of sterilization.

【0081】 手錠状装置の電源、電池エリミネータへの接続の仕方は、図解的に説明するブ
ロック図を通して図10に示されている。手錠状装置はさらに、全測定信号を記
憶するラップトップコンピュータに接続されている。
The way to connect the power source of the handcuff-like device and the battery eliminator is shown in FIG. 10 through a block diagram schematically illustrated. The handcuffs are further connected to a laptop computer which stores all measurement signals.

【0082】 測定を、被験者の手首に留めた前記探針(図12参照)を用いておこなった。探
針を、橈骨動脈上の手首に配置した。生理食塩水を、探針近くの流れ方向に注入
した。前記動脈針を、手〜10cmのところで橈骨動脈に流れ方向にして挿入し
た。センサーと針の先端の距離は、約5cmであった。生理食塩水を、異なる容
量で1−5秒間注入した。PPG信号を記録し、観測深さ(monitoring depth)を
確認した。
The measurement was performed using the probe (see FIG. 12) held on the wrist of the subject. The probe was placed on the wrist above the radial artery. Saline was injected in the flow direction near the probe. The arterial needle was inserted into the radial artery in the flow direction at a position of 10 cm to the hand. The distance between the sensor and the tip of the needle was about 5 cm. Saline was infused at different volumes for 1-5 seconds. The PPG signal was recorded and the monitoring depth was confirmed.

【0083】 臨床測定でPPG信号をECG記録と同時に心不全の患者において記録した。
反射光の強度のみを記録した。信号の変化は、血液中の希釈効果に対応していた
。結果は、即ち、2つの構成成分、言い換えると、心拍と同期の拍動成分(AC)
及びゆっくりと変わる成分(DC)からなっているPPG信号は、図12に見るこ
とができる。図中、光反射は、約0.5秒の遅れの後に血液中の希釈効果に対応
するAC及びDC両方の信号の変化でわかる。このことから、本発明に係る装置
を用いて橈骨動脈自体から情報を引き出すことができることがわかる。図12の
下〜2枚の図は、心房細動を持つ患者についての記録である。AC及びPPG信
号(上部曲線)は、心電図におけるQRSコンプレックスの不規則な出現と一致し
ていた。DC成分は、循環における異なる生理的特徴、例えば、血管運動、体温
調節及び呼吸という総血液量の変化を反映する。
Clinically recorded PPG signals were recorded in patients with heart failure at the same time as ECG recordings.
Only the intensity of the reflected light was recorded. The change in signal corresponded to the dilution effect in the blood. The result is that there are two components, in other words, the pulsatile component (AC) that is synchronous with the heartbeat.
And a PPG signal consisting of a slowly varying component (DC) can be seen in FIG. In the figure, the light reflection can be seen by the change in both AC and DC signals corresponding to the dilution effect in the blood after a delay of approximately 0.5 seconds. From this it can be seen that the device according to the invention can be used to extract information from the radial artery itself. The bottom two panels of FIG. 12 are records for a patient with atrial fibrillation. The AC and PPG signals (upper curve) were consistent with the irregular appearance of the QRS complex on the electrocardiogram. The DC component reflects different physiological features in the circulation, such as changes in total blood volume such as vasomotion, thermoregulation and respiration.

【0084】 従って、本発明に係る装置は、例えば、手首での中央と関連した血流の観測に
有用である。振幅、曲線の形及び周波数の属性における信号の変化はさらに、う
っ血性心不全及び心臓律動障害(cardiac arythmies)に対応する体内の異なる病
理学的現象を反映しているかもしれない。遠隔医療における他の遠隔測定的な(t
elemetrical)用途が、本発明に係る装置及び方法に対して考えられる。
Thus, the device according to the invention is useful, for example, for observing blood flow associated with the center on the wrist. The changes in the signal in the amplitude, curve shape and frequency attributes may further reflect different pathological phenomena in the body corresponding to congestive heart failure and cardiac rhythm thms. Other telemetric (t
elemetrical) applications are conceivable for the device and method according to the invention.

【0085】 他の血流観測システムと同様に、本発明に係る装置も患者の手の動きに影響を
受けやすい。人為的な結果を減少させるループをさらに前記装置に組み入れても
よい。前述の血流パラメータに加えて、血圧、心拍数、呼吸数及び酸素飽和度を
観測する手段を前記装置に組み入れてもよい。
Like other blood flow monitoring systems, the device of the present invention is also susceptible to patient hand movements. Loops may also be incorporated into the device to reduce artifacts. In addition to the blood flow parameters described above, means for monitoring blood pressure, heart rate, respiration rate and oxygen saturation may be incorporated into the device.

【0086】 実施例4 本発明に係る装置を用いて測定をおこなった。相対圧力を観測し、その結果は
図8に見ることができる。図8における図は、増大する収縮期圧に対する反射拍
動光の強度を示す。拡張期圧は一定に保った。
Example 4 Measurement was performed using the apparatus according to the present invention. The relative pressure was observed and the result can be seen in FIG. The diagram in FIG. 8 shows the intensity of reflected pulsatile light with increasing systolic pressure. Diastolic pressure was kept constant.

【0087】 本発明の様々な実施態様を上述したが、当業者はさらに、本発明の範囲に入る
ささいな変更を認識するものである。本発明の広さ及び範囲は、上述の例示的な
実施態様によって制限されるべきものではなく、請求項及びそれに相当するもの
に従ってのみ定めされるべきものである。
While various embodiments of the invention have been described above, those of skill in the art will further recognize minor modifications that are within the scope of the invention. The breadth and scope of the present invention should not be limited by the exemplary embodiments described above, but should be defined only according to the claims and their equivalents.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 光反射検出のため概略的に流れモデルを示す図である。FIG. 1 shows a schematic flow model for light reflection detection.

【図2】 ずり速度の中間のレベルでの赤血球の配向を示す図である。FIG. 2 illustrates the orientation of red blood cells at intermediate levels of shear rate.

【図3】 異なる吸収物質による血液中の光吸収を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing light absorption in blood by different absorbing substances.

【図4】 赤血球による光散乱を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing light scattering by red blood cells.

【図5】 2つの異なる型の赤血球に関して血流に対する透過光の相対的変
化を示す図である。
FIG. 5 shows the relative change in transmitted light with respect to blood flow for two different types of red blood cells.

【図6】 2つの型の血球に関する血流に対する透過光強度の相対的変化を
示す図である。
FIG. 6 shows the relative change in transmitted light intensity with respect to blood flow for two types of blood cells.

【図7】 実施例(実施例2)の実験設備を基本的に示す図である。FIG. 7 is a diagram basically showing experimental equipment of an example (Example 2).

【図8】 実施例4でのように観測される相対的な圧力からの結果を示す図
である。
FIG. 8 shows the results from the relative pressure observed as in Example 4.

【図9】 最大光子路を形成し光検出器により検出され小さな分離値に対す
るよりも深い層から生じる、より大きな分離値での光子を示す図である。
FIG. 9 shows photons with a larger separation value that form the largest photon path and are detected by a photodetector resulting from a deeper layer than for a smaller separation value.

【図10】 被験者の手首の橈骨動脈上に配置した本発明の装置の探針を示
す図である。
FIG. 10 shows the probe of the device of the present invention placed on the radial artery of the wrist of a subject.

【図11】 可撓性材料製のパッチからなる探針を示す図である。FIG. 11 is a view showing a probe made of a patch made of a flexible material.

【図12】 図10及び図11の探針に近い流れ方向に注入した生理食塩水
を説明する3枚の図を示す図である。反射光の強度のみが記録され、信号の変化
が血液中の希釈効果に対応していた。図12の下〜2枚の図は、心房細動の患者
の記録、即ち、PPG及びECG信号を示す。
FIG. 12 is a view showing three views for explaining physiological saline injected in the flow direction close to the probe of FIGS. 10 and 11. Only the intensity of the reflected light was recorded, the change in signal corresponding to the dilution effect in blood. The bottom two views of FIG. 12 show a patient record of atrial fibrillation, ie PPG and ECG signals.

【図13】 本発明の装置の離れた構成要素間のデータの無線通信用のケー
ブルを必要としないブルートゥース(Bluetooth, 登録商標)装置を備える血液
特性測定用の本発明の装置を説明する図である。
FIG. 13 is a diagram illustrating the device of the present invention for measuring blood characteristics comprising a Bluetooth device that does not require a cable for wireless communication of data between distant components of the device of the present invention. is there.

【図14】 DC信号、AC信号、最小点及び最大点とともにPPG信号を
示す図である。
FIG. 14 is a diagram showing a PPG signal together with a DC signal, an AC signal, a minimum point and a maximum point.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,MZ,SD,SL,SZ,TZ,UG ,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD, RU,TJ,TM),AE,AG,AL,AM,AT, AU,AZ,BA,BB,BG,BR,BY,BZ,C A,CH,CN,CR,CU,CZ,DE,DK,DM ,DZ,EE,ES,FI,GB,GD,GE,GH, GM,HR,HU,ID,IL,IN,IS,JP,K E,KG,KP,KR,KZ,LC,LK,LR,LS ,LT,LU,LV,MA,MD,MG,MK,MN, MW,MX,MZ,NO,NZ,PL,PT,RO,R U,SD,SE,SG,SI,SK,SL,TJ,TM ,TR,TT,TZ,UA,UG,UZ,VN,YU, ZA,ZW (72)発明者 マグヌス・ヴェグフォッシュ スウェーデン、エス−582 45リンチェピ ング、ヘガリッズガータン15番 Fターム(参考) 2G059 AA05 AA06 BB12 CC16 EE02 EE11 GG02 GG03 HH01 HH02 HH06 JJ17 KK01 KK03 MM01 MM03 MM10 MM12 PP06 4C038 KL05 KL07 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (81) Designated countries EP (AT, BE, CH, CY, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, I T, LU, MC, NL, PT, SE), OA (BF, BJ , CF, CG, CI, CM, GA, GN, GW, ML, MR, NE, SN, TD, TG), AP (GH, GM, K E, LS, MW, MZ, SD, SL, SZ, TZ, UG , ZW), EA (AM, AZ, BY, KG, KZ, MD, RU, TJ, TM), AE, AG, AL, AM, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BR, BY, BZ, C A, CH, CN, CR, CU, CZ, DE, DK, DM , DZ, EE, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, HR, HU, ID, IL, IN, IS, JP, K E, KG, KP, KR, KZ, LC, LK, LR, LS , LT, LU, LV, MA, MD, MG, MK, MN, MW, MX, MZ, NO, NZ, PL, PT, RO, R U, SD, SE, SG, SI, SK, SL, TJ, TM , TR, TT, TZ, UA, UG, UZ, VN, YU, ZA, ZW (72) Inventor Magnus Wegfosch             Sweden, S-582 45 Linchepi             Hungary's Gartan No. 15 F term (reference) 2G059 AA05 AA06 BB12 CC16 EE02                       EE11 GG02 GG03 HH01 HH02                       HH06 JJ17 KK01 KK03 MM01                       MM03 MM10 MM12 PP06                 4C038 KL05 KL07

Claims (39)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 透光管に含まれる液体と血球の混合物からヘモグロビンを含
む血液特性を測定する非侵襲的測定方法であって、 a)異なる波長の第1光ビームと第2光ビームを前記透光管に対して向ける行
程、 b)前記透光管から反射した第1及び第2光ビームの光の強度をそれぞれ検出
する行程、 c)検出強度の比率を計算する行程、及び d)該比率を分析して血液特性を測定する工程 を含むことを特徴とする非侵襲的測定方法。
1. A non-invasive measurement method for measuring blood characteristics including hemoglobin from a mixture of liquid and blood cells contained in a light-transmitting tube, comprising: a) applying a first light beam and a second light beam having different wavelengths to each other. A step of directing to the transparent tube, b) a step of detecting the light intensities of the first and second light beams reflected from the transparent tube, c) a step of calculating a ratio of detected intensities, and d) A non-invasive measurement method comprising a step of analyzing a ratio to measure a blood characteristic.
【請求項2】 前記第1光ビームの波長を、第1光ビームが赤血球を通過す
る際、赤血球の光吸収が比較的小さくなるように選択する一方、第2光ビームの
波長を、第2光ビームが赤血球を通過する際に、赤血球の光吸収が比較的大きく
大きくなるように選択することを特徴とする請求項1に記載の方法。
2. The wavelength of the first light beam is selected such that the light absorption of the red blood cells is relatively small when the first light beam passes through the red blood cells, while the wavelength of the second light beam is set to the second light beam. The method of claim 1, wherein the light absorption of the red blood cells is selected to be relatively large and large as the light beam passes through the red blood cells.
【請求項3】 各光ビームの波長を200nm〜2000nm、好ましくは
400nm〜1500nmの範囲内で選択することを特徴とする請求項2に記載
の方法。
3. A method according to claim 2, characterized in that the wavelength of each light beam is selected in the range of 200 nm to 2000 nm, preferably 400 nm to 1500 nm.
【請求項4】 第1光ビームの波長を、770nm〜950nmの範囲内で
選択し、好ましくは770、800、850、940又は950nmとし、第2
光ビームの波長を、480nm〜590nmの範囲内で選択し、好ましくは50
0nmであることを特徴とする請求項3に記載の方法。
4. The wavelength of the first light beam is selected within the range of 770 nm to 950 nm, preferably 770, 800, 850, 940 or 950 nm, and the second
The wavelength of the light beam is selected within the range of 480 nm to 590 nm, preferably 50
The method according to claim 3, wherein the method is 0 nm.
【請求項5】 第1及び第2光ビームを、互いに平行に向けることを特徴と
する請求項1〜4のいずれか一に記載の方法。
5. The method according to claim 1, wherein the first and second light beams are directed parallel to each other.
【請求項6】 第1及び第2光ビームの反射光の強度をそれぞれ、第1及び
第2光ビーム間の前記透光管に関して検出することを特徴とする請求項1〜5の
いずれか一に記載の方法。
6. The intensity of the reflected light of the first and second light beams is detected with respect to the light-transmitting tube between the first and second light beams, respectively. The method described in.
【請求項7】 第1及び第2光ビームをそれぞれ前記透光管に対して基本的
に垂直に向けることを特徴とする請求項1〜6のいずれか一に記載の方法。
7. A method as claimed in any one of the preceding claims, characterized in that the first and second light beams are each directed essentially perpendicular to the light-transmitting tube.
【請求項8】 工程(c)を、前記透光管に液体と血球の混合物を流れている
状態で行うことを特徴とする請求項1〜7のいずれか一に記載の方法。
8. The method according to claim 1, wherein step (c) is carried out while a mixture of liquid and blood cells is flowing through the light-transmitting tube.
【請求項9】 前記液体と血球の混合物が血漿を含むことを特徴とする請求
項1〜8のいずれか一に記載の方法。
9. The method according to claim 1, wherein the mixture of liquid and blood cells comprises plasma.
【請求項10】 工程(a)及び(b)を、哺乳動物、好ましくはヒトの血管に
関して行うことを特徴とする請求項1〜9のいずれか一に記載の方法。
10. The method according to any one of claims 1 to 9, characterized in that steps (a) and (b) are performed on a mammalian, preferably human blood vessel.
【請求項11】 工程(a)及び(b)を、直径が0.1mmより大きい血管、
好ましくは静脈、動脈又は細動脈に関して行うことを特徴とする請求項10に記
載の方法。
11. Steps (a) and (b) are performed on a blood vessel having a diameter of greater than 0.1 mm,
11. Method according to claim 10, characterized in that it is preferably performed on veins, arteries or arterioles.
【請求項12】 工程(a)及び(b)を、手首、足指又は指、好ましくは手首
又は第3指骨上の指に関して行うことを特徴とする請求項10又は11に記載の
方法。
12. A method according to claim 10 or 11, characterized in that steps (a) and (b) are performed on the wrist, toes or fingers, preferably on the wrist or the finger on the third phalange.
【請求項13】 工程(a)及び(b)を、透析装置、屠殺場の装置又は血液分
別装置の管で、又は血液バッグからなる管に関して行うことを特徴とする請求項
1〜9のいずれか一に記載の方法。
13. The method according to claim 1, wherein steps (a) and (b) are carried out in a tube of a dialysis machine, a slaughterhouse apparatus or a blood fractionation apparatus, or a tube consisting of a blood bag. The method described in Kaichi.
【請求項14】 第1及び第2光ビームそれぞれの反射光の検出強度値を、
無線で工程(c)及び(d)を行う手段に送信することを特徴とする請求項1〜13
のいずれか一に記載の方法。
14. A detection intensity value of reflected light of each of the first and second light beams,
Transmitting wirelessly to the means for performing steps (c) and (d).
The method according to any one of.
【請求項15】 前記無線送信を、ブルートゥース(Bluetooth, 登録商標
)規格準拠通信路を用いることにより行うことを特徴とする請求項14に記載の
方法。
15. The method according to claim 14, wherein the wireless transmission is performed by using a communication channel compliant with the Bluetooth (registered trademark) standard.
【請求項16】 工程(c)が、 I) 左右に等分された、光強度の検出値で描かれた曲線上を、長さが周期のほ
ぼ60%の時間枠で捜引する工程、 II)前記時間枠内の値が中間値よりも高いものがなければ、その値を最大点と
して時間枠を当該時間枠の長さの半分移動させ、値が中間値を超えていれば、時
間枠を1ステップだけ移動させる工程、 III) 最大値の代わりに最小値についてII)と同様にして最小点を指定する工程
、 IV) 二つの最大点を含む接続線上の値から、両者間にある最小点の垂線上の
値を引いてAC信号の高さを得る工程、 V)工程IV)を少なくとも8回繰り返し、IV)で得た値を加算してその和を観測
数で除算してAC信号平均値を得る工程、及び VI) 所望によりIV)の最小点の全高をステップV)のAC信号平均値に加えてD
C信号を得る工程を含み、好ましくは前記AC信号及び任意にDC信号を得るた
めにコンピュータプログラムを用いることを特徴とする請求項1に記載の方法。
16. The step (c) comprises the step of: I) searching for a curve drawn by the detected values of the light intensity, which is equally divided into left and right, in a time frame having a length of about 60% of the cycle. II) If no value in the time frame is higher than the median value, move the time frame by half the length of the time frame with that value as the maximum point, and if the value exceeds the median value, the time Step of moving the frame by one step, III) Step of designating the minimum point in the same way as II) for the minimum value instead of the maximum value, IV) From the value on the connecting line including the two maximum points, there is between them The step of obtaining the height of the AC signal by subtracting the value on the perpendicular of the minimum point, V) step IV) is repeated at least 8 times, the values obtained in IV) are added, and the sum is divided by the number of observations Obtaining the signal mean value, and VI) If desired, add the total height of the minimum point of IV) to the AC signal mean value of step V) and D
Method according to claim 1, characterized in that it comprises the step of obtaining a C signal, preferably using a computer program for obtaining said AC signal and optionally a DC signal.
【請求項17】 透光管に含まれる液体と血球の混合物からヘモグロビンを
含む血液特性を測定する装置であって、 前記透光管に対して異なる波長の第1光ビームと第2光ビームをそれぞれ向け
る第1光源及び第2光源、 前記透光管から反射した前記第1及び第2光ビームの光の強度をそれぞれ検出
する少なくとも1個の検出器、及び 前記検出強度の比率を計算し、該比率を分析して血液特性を測定する処理装置
を含むことを特徴とする装置。
17. An apparatus for measuring blood characteristics including hemoglobin from a mixture of liquid and blood cells contained in a light-transmitting tube, wherein the first light beam and the second light beam having different wavelengths are supplied to the light-transmitting tube. A first light source and a second light source which are respectively directed, at least one detector for detecting the light intensities of the first and second light beams reflected from the light-transmitting tube, and a ratio of the detected intensities is calculated, An apparatus comprising a processing device for analyzing the ratio to measure blood characteristics.
【請求項18】 さらに測定血液特性の値を記憶する記録手段を含むことを
特徴とする請求項17に記載の装置。
18. The apparatus according to claim 17, further comprising recording means for storing the value of the measured blood characteristic.
【請求項19】 さらに測定血液特性の視覚化手段を含むことを特徴とする
請求項17又は18に記載の装置。
19. Apparatus according to claim 17 or 18, characterized in that it further comprises means for visualizing measured blood properties.
【請求項20】 前記第1光源が赤血球により基本的に吸収されない波長の
光を放射し、第2光源が赤血球により基本的に吸収される波長の光を放射するこ
とを特徴とする請求項17〜19のいずれか一に記載の装置。
20. The first light source emits light of a wavelength that is essentially not absorbed by red blood cells, and the second light source emits light of a wavelength that is basically absorbed by red blood cells. 20. The device according to any one of 19 to 19;
【請求項21】 各光源が、200nm〜2000nm、好ましくは400
nm〜1500nmの範囲内の波長を持つ光を放射することを特徴とする請求項
20に記載の装置。
21. Each light source comprises 200 nm to 2000 nm, preferably 400 nm
21. The device of claim 20, emitting light having a wavelength in the range of nm-1500 nm.
【請求項22】 第1光源が放射する光の波長が、770nm〜950nm
の範囲内、好ましくは770、800、850、940又は950nmであり、
第2光源が放射する光の波長が、480nm〜590nmの範囲内、好ましくは
500nmであることを特徴とする請求項21に記載の装置。
22. The wavelength of the light emitted by the first light source is 770 nm to 950 nm.
, Preferably 770, 800, 850, 940 or 950 nm,
22. Device according to claim 21, characterized in that the wavelength of the light emitted by the second light source is in the range 480 nm to 590 nm, preferably 500 nm.
【請求項23】 第1及び第2光源が、その第1及び第2光ビームを互いに
平行に放射することを特徴とする請求項17〜22のいずれか一に記載の装置。
23. The device according to claim 17, wherein the first and second light sources emit their first and second light beams parallel to each other.
【請求項24】 前記検出器が、第1及び第2光ビームの反射光の強度をそ
れぞれ検出させるため、第1及び第2光源間に配置されていることを特徴とする
請求項17〜23のいずれか一に記載の装置。
24. The detector is arranged between the first and second light sources to detect the intensities of the reflected lights of the first and second light beams, respectively. The apparatus according to any one of 1.
【請求項25】 第1及び第2光源がそれぞれ前記透光管に対して基本的に
垂直に第1及び第2光ビームを向けることを特徴とする請求項17〜24のいず
れか一に記載の装置。
25. The first and second light sources each direct the first and second light beams essentially perpendicularly to the light-transmitting tube, as claimed in any one of claims 17 to 24. Equipment.
【請求項26】 前記液体と血球の混合物が血漿を含むことを特徴とする請
求項17〜25のいずれか一に記載の装置。
26. The device according to any one of claims 17 to 25, wherein the mixture of liquid and blood cells contains plasma.
【請求項27】 光源及び検出器を、哺乳動物、好ましくはヒトの血管に非
侵襲的に適用するように設計された試験装置に組み込まれていることを特徴とす
る請求項17〜26のいずれか一に記載の装置。
27. A method according to any one of claims 17 to 26, characterized in that the light source and the detector are integrated in a test device designed for non-invasive application to the blood vessels of mammals, preferably humans. The device according to claim 1.
【請求項28】 前記試験装置を、手首、足指又は指にフィットするように
形成されていることを特徴とする請求項27に記載の装置。
28. The device of claim 27, wherein the test device is configured to fit a wrist, toe or finger.
【請求項29】 前記試験装置が、指又は足指に適用されるシンブル状シェ
ルからなることを特徴とする請求項28に記載の装置。
29. The device according to claim 28, wherein the test device comprises a thimble-like shell applied to a finger or toe.
【請求項30】 前記シェルが締め付け部を形成し、当該締め付け部に前記
検出器及び少なくとも1個の第1及び第2光源が配置されていることを特徴とす
る請求項29に記載の装置。
30. The device according to claim 29, wherein the shell forms a clamp, on which the detector and at least one first and second light source are arranged.
【請求項31】 さらに前記光源、検出器及び処理装置を含む前記装置の種
々の構成部品間の無線通信用通信手段を含むことを特徴とする請求項17〜30
のいずれか一に記載の装置。
31. A communication means for wireless communication between the various components of the device, including the light source, the detector and the processing device, further comprising communication means.
The apparatus according to any one of 1.
【請求項32】 前記光源、検出器、処理装置、記録手段及び視覚化手段を
含む前記装置の種々の構成部品間の無線通信用通信手段からなることを特徴とす
る請求項18に記載の装置。
32. The device of claim 18, comprising communication means for wireless communication between various components of the device, including the light source, detector, processing device, recording means and visualization means. .
【請求項33】 前記通信手段が、信号の送受信する個別モジュールを含む
ことを特徴とする請求項31又は32に記載の装置。
33. An apparatus according to claim 31 or 32, wherein the communication means includes individual modules for transmitting and receiving signals.
【請求項34】 前記モジュールが、ブルートゥース(Bluetooth, 登録商
標)規格準拠通信路を用いて信号を送受信することができることを特徴とする請
求項33に記載の装置。
34. The device of claim 33, wherein the module is capable of transmitting and receiving signals using a communication path conforming to the Bluetooth (registered trademark) standard.
【請求項35】 前記光源が発光ダイオードからなり、各ダイオード及び前
記検出器間の距離が、該ダイオード及び前記検出器の中心間距離で4〜12mm
、好ましくは8〜9mmであることを特徴とする請求項17〜26のいずれか一
に記載の装置。
35. The light source comprises a light emitting diode, and a distance between each diode and the detector is 4 to 12 mm as a center distance between the diode and the detector.
A device according to any one of claims 17 to 26, characterized in that it is preferably 8-9 mm.
【請求項36】 前記処理装置が、検出強度値を測定血液特性の濃度値に変
換するようにしてなることを特徴とする請求項17〜35のいずれか一に記載の
装置。
36. The device according to claim 17, wherein the processing device is adapted to convert the detected intensity value into the concentration value of the measured blood characteristic.
【請求項37】 前記処理装置が、請求項1に係る方法の工程(c)及び(d)
を行うようにしてなるを特徴とする請求項17〜36のいずれか一に記載の装置
37. The processing apparatus comprises steps (c) and (d) of the method according to claim 1.
37. A device according to any one of claims 17 to 36, characterized in that
【請求項38】 請求項1に係る方法の工程(c)及び(d)を行うためのデー
タ記憶媒体に記憶されたコンピュータプログラム。
38. A computer program stored on a data storage medium for performing steps (c) and (d) of the method according to claim 1.
【請求項39】 請求項17〜37のいずれか一に記載の装置の透析装置に
おける使用。
39. Use of the device according to any one of claims 17 to 37 in a dialysis machine.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005513502A (en) * 2001-12-28 2005-05-12 ヘモク アクチボラゲット Analytical method and apparatus therefor
US7252639B2 (en) 2003-02-28 2007-08-07 Denso Corporation Method and apparatus for measuring biological condition
JP2009541755A (en) * 2006-06-29 2009-11-26 フレゼニウス メディカル ケア ドイツチュラーント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフトング Spectroscopic detector and method for determining blood and biomarker substances in liquid
JP2012521799A (en) * 2009-03-24 2012-09-20 カーディアック ペースメイカーズ, インコーポレイテッド Anemia detection, monitoring, and treatment system
EP2557413A2 (en) 2011-08-08 2013-02-13 Sony Corporation Blood analysis apparatus and blood analysis method

Families Citing this family (43)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITTO20010189A1 (en) * 2001-03-02 2002-09-02 Gambro Dasco Spa METHOD FOR MEASURING THE CONCENTRATION OF HEMOGLOBIN IN THE BLOOD IN A CIRCUIT OF A DIALYSIS MACHINE, MEASURING DEVICE AND CIRCUIT P
DE10223450A1 (en) * 2002-05-23 2003-12-04 Laser & Med Tech Gmbh Optical method for the determination of extracellular hemoglobin content in stored blood
US6992772B2 (en) * 2003-06-19 2006-01-31 Optix Lp Method and apparatus for optical sampling to reduce interfering variances
JP2005204869A (en) * 2004-01-22 2005-08-04 Matsushita Electric Ind Co Ltd Gums observing apparatus
US7869850B2 (en) 2005-09-29 2011-01-11 Nellcor Puritan Bennett Llc Medical sensor for reducing motion artifacts and technique for using the same
JP4944093B2 (en) * 2006-03-10 2012-05-30 川澄化学工業株式会社 Blood characteristic measurement probe, circulatory system artificial organ and artificial lung
US8777891B2 (en) 2006-07-27 2014-07-15 Fresenius Medical Care Holdings, Inc. Apparatus and methods for early stage peritonitis detection and for in vivo testing of bodily fluid
US8728023B2 (en) 2006-07-27 2014-05-20 Fresenius Medical Care Holdings, Inc. Apparatus and methods for early stage peritonitis detection including self-cleaning effluent chamber
US8801652B2 (en) 2006-07-27 2014-08-12 Fresenius Medical Care Holding, Inc. Early stage peritonitis detection apparatus and methods
US8219170B2 (en) 2006-09-20 2012-07-10 Nellcor Puritan Bennett Llc System and method for practicing spectrophotometry using light emitting nanostructure devices
US7574245B2 (en) 2006-09-27 2009-08-11 Nellcor Puritan Bennett Llc Flexible medical sensor enclosure
US7684842B2 (en) 2006-09-29 2010-03-23 Nellcor Puritan Bennett Llc System and method for preventing sensor misuse
FR2912049A1 (en) * 2007-02-06 2008-08-08 Univ Rennes I Etablissement Pu Physiological parameter e.g. respiration rate, measuring device i.e. wrist strap, for e.g. infant, has wedging unit including protuberance whose shape is defined in manner to cooperate with wrist to limit maintaining wrist strap rotation
US8280469B2 (en) 2007-03-09 2012-10-02 Nellcor Puritan Bennett Llc Method for detection of aberrant tissue spectra
US8265724B2 (en) 2007-03-09 2012-09-11 Nellcor Puritan Bennett Llc Cancellation of light shunting
US7806832B2 (en) * 2007-04-30 2010-10-05 The General Electric Company False positive reduction in SPO2 atrial fibrillation detection using average heart rate and NIBP
US8417305B2 (en) * 2007-05-02 2013-04-09 St. Vincents Hospital (Melbourne) Limited Non-invasive measurement of blood oxygen saturation
DE202007018570U1 (en) * 2007-11-09 2008-12-04 Envitec-Wismar Gmbh Device for measuring the oxygen saturation in the blood
ATE554704T1 (en) * 2008-05-09 2012-05-15 Koninkl Philips Electronics Nv CONTACTLESS RESPIRATION MONITORING OF A PATIENT AND OPTICAL SENSOR FOR A PHOTOPLETHYSMOGRAPHY MEASUREMENT
US9895068B2 (en) 2008-06-30 2018-02-20 Covidien Lp Pulse oximeter with wait-time indication
JP5756752B2 (en) 2008-07-03 2015-07-29 セルカコール・ラボラトリーズ・インコーポレイテッドCercacor Laboratories, Inc. Sensor
US9002655B2 (en) 2010-05-03 2015-04-07 Gambro Lundia Ab Medical apparatus for extracorporeal blood treatment and method for determining a blood parameter value in a medical apparatus thereof
WO2012140559A1 (en) 2011-04-11 2012-10-18 Medic4All Ag Pulse oximetry measurement triggering ecg measurement
US10690684B2 (en) 2013-05-10 2020-06-23 Majelco Medical, Inc. Apparatus and system for measuring volume of blood loss
US10041960B2 (en) * 2013-05-10 2018-08-07 University Of Utah Research Foundation Devices, systems, and methods for measuring blood loss
FI126338B (en) 2013-05-15 2016-10-14 Pulseon Oy Portable heart rate monitor
EP2939593A1 (en) * 2014-05-02 2015-11-04 Lindberg, Lars-Göran Device and system for determining physiological parameters from the sternum bone
US10215698B2 (en) * 2014-09-02 2019-02-26 Apple Inc. Multiple light paths architecture and obscuration methods for signal and perfusion index optimization
CN104224143B (en) * 2014-09-28 2016-05-04 成都金海鼎盛科技有限公司 PPG signal acquisition circuit and the acquisition method of super low-power consumption
FR3046048B1 (en) * 2015-12-23 2020-03-27 Bioserenity DEVICE AND METHOD FOR MEASURING THE CONCENTRATION OF A BLOOD COMPOUND
WO2017180656A1 (en) 2016-04-11 2017-10-19 Alfred Akerman Apparatus and system for measuring volume of blood loss
JP6818048B2 (en) * 2016-12-28 2021-01-20 パイオニア株式会社 Measuring device, information output device, measuring method, computer program and recording medium
JP6847788B2 (en) * 2017-03-08 2021-03-24 京セラ株式会社 Measuring device and measuring method
WO2018163785A1 (en) * 2017-03-08 2018-09-13 京セラ株式会社 Measurement device and measurement method
DE102017218846A1 (en) 2017-10-23 2019-04-25 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Non-invasive blood analysis of stored blood
WO2019161411A1 (en) * 2018-02-17 2019-08-22 Sanmina Corporation System and method for obtaining health data using a neural network
CN108918473A (en) * 2018-09-10 2018-11-30 广州益得智教育科技有限公司 Light transmittance measuring instrument
US20220015681A1 (en) 2018-11-11 2022-01-20 Biobeat Technologies Ltd. Wearable apparatus and method for monitoring medical properties
JP7391891B2 (en) * 2019-02-15 2023-12-05 俊徳 加藤 Biological function measuring device, biological function measuring method and program
US11299701B2 (en) 2019-03-19 2022-04-12 Olympus Corporation Culture-medium-monitoring apparatus
CN113288136B (en) * 2021-07-06 2022-10-04 山东大学齐鲁医院 Noninvasive detection device and detection method for hemoglobin concentration index of human tissue
JP2023056972A (en) * 2021-10-08 2023-04-20 日機装株式会社 Blood purification device
WO2023119242A1 (en) * 2021-12-23 2023-06-29 Scuola Superiore Di Studi Universitari E Di Perfezionamento Sant'anna Device and method for the optical assessment of the level of hemolysis in a blood sample

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4805623A (en) * 1987-09-04 1989-02-21 Vander Corporation Spectrophotometric method for quantitatively determining the concentration of a dilute component in a light- or other radiation-scattering environment
AU7302991A (en) * 1990-02-02 1991-08-21 Boston Advanced Technologies, Inc. Systems for material analysis based on reflectance ratio detection
US5372136A (en) * 1990-10-06 1994-12-13 Noninvasive Medical Technology Corporation System and method for noninvasive hematocrit monitoring
US5934277A (en) * 1991-09-03 1999-08-10 Datex-Ohmeda, Inc. System for pulse oximetry SpO2 determination
DE19612425C2 (en) * 1995-03-31 2000-08-31 Nihon Kohden Corp Apparatus for measuring hemoglobin concentration
HU216847B (en) * 1995-05-23 1999-12-28 Gyula Domján Method and arrangement for prompt non-invasive determination of blood parameters
EP0762108A3 (en) * 1995-08-30 1997-10-08 Kyoto Daiichi Kagaku Kk Method of and apparatus for measuring ketone concentration in organism

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005513502A (en) * 2001-12-28 2005-05-12 ヘモク アクチボラゲット Analytical method and apparatus therefor
US7252639B2 (en) 2003-02-28 2007-08-07 Denso Corporation Method and apparatus for measuring biological condition
JP2009541755A (en) * 2006-06-29 2009-11-26 フレゼニウス メディカル ケア ドイツチュラーント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフトング Spectroscopic detector and method for determining blood and biomarker substances in liquid
JP2012521799A (en) * 2009-03-24 2012-09-20 カーディアック ペースメイカーズ, インコーポレイテッド Anemia detection, monitoring, and treatment system
EP2557413A2 (en) 2011-08-08 2013-02-13 Sony Corporation Blood analysis apparatus and blood analysis method
US8736824B2 (en) 2011-08-08 2014-05-27 Sony Corporation Blood analysis apparatus and blood analysis method

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WO2001017420A1 (en) 2001-03-15

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